改性丙烯酸涂料及其制备方法和光泽度调节方法及应用技术

本发明专利技术涉及涂料生产技术领域，尤其是涉及一种改性丙烯酸涂料及其制备方法和光泽度调节方法及应用。所述改性丙烯酸涂料，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂10‑20份、丙烯酸树脂35‑50份、丙二醇甲醚2‑3份、二丙甲醇丁醚1‑2份、水0.5‑2份、色浆20‑26份、助剂3‑8份、聚醛树脂溶液0.1‑40份；其中，所述聚醛树脂溶液主要由聚醛树脂溶解于复合溶剂中制得。本发明专利技术采用聚醛树脂，其中含有多个高摩尔折射度的N，C＝O，‑OH基团和饱和环状结构，并将聚醛树脂预先溶解于复合溶剂中，促进聚醛树脂良好分散于水性漆体系中，能够使涂料制备出的涂层具有高光泽、硬度、抗降解性及耐候、耐水、耐热性。

【技术实现步骤摘要】
改性丙烯酸涂料及其制备方法和光泽度调节方法及应用
本专利技术涉及涂料生产
，尤其是涉及一种改性丙烯酸涂料及其制备方法和光泽度调节方法及应用。
技术介绍
高铁、新能源车、客车、大巴车、货车、机械设备、五金构件等表面的涂装都要求一定的涂料美学，而这个涂料美学与文化、习惯有着密切的联系。对于化学研究人员来着，更多的关注涂料的物性，而对涂料美学缺乏重视。殊不知，在市场上涂料美学很大程度上影响消费者的选择，甚至比物性更重要。涂层美学是多元的，包括触觉美学和视觉美学。触觉美学又包含粗细、干湿、滑涩等；视觉美学包含色彩、质感、纹理、丰满度、光泽等。其中涂层光泽是一个很重要的美学指标。材料的光泽实质上是涂层对外界光源的镜面反射和漫反射，主要受材料结构和表面粗糙度的影响。现有技术中，涂料的光泽不可控，无法满足不同的实际需求。有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种改性丙烯酸涂料，通过调整各组分的用量，使改性丙烯酸涂料的光泽可控，以解决现有技术中涂料的光泽不可控的技术问题。本专利技术的第二目的在于提供一种改性丙烯酸涂料的制备方法，所述制备方法操作简单，重复性好，有效改善改性丙烯酸涂料的光泽度，并使涂料光泽度可控，满足不同使用需求。为了实现本专利技术的上述目的，特采用以下技术方案：一种改性丙烯酸涂料，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂10-20份、丙烯酸树脂35-50份、丙二醇甲醚2-3份、二丙甲醇丁醚1-2份、水0.5-2份、色浆20-26份、助剂3-8份、聚醛树脂溶液0.01-40份；其中，所述聚醛树脂溶液主要由聚醛树脂溶解于复合溶剂中制得。本专利技术通过在丙烯酸涂料中引入含有多个高摩尔折射度的结构的分子，提高改性丙烯酸涂料的折射指数，从而提高光泽。高分子材料的折射指数可通过静电电磁学理论Lorentz-Loren公式计算，当基团的摩尔折射度越高、高摩尔折射度基团越多时，材料的折射指数越大，即光泽越高。通常具有较高摩尔折射度的基团有苯环、桥环、稠环、N、S、Cl、Br、I、羟基和不饱和基团等。本专利技术采用聚醛树脂，其中含有多个高摩尔折射度的N，C＝O，-OH基团和饱和环状结构，并将聚醛树脂预先溶解于复合溶剂中，促进聚醛树脂良好分散于水性漆体系中，能够使涂料制备出的涂层具有高光泽、硬度、抗降解性及耐候、耐水、耐热性。优选的，复合溶剂包括乙醇溶液和醋酸乙酯。聚醛树脂在水和脂肪烃中溶解性较差，与水无法互溶，分散稳定性差，现有技术中多将聚醛树脂用于油性涂料中，极少用于水性涂料中。采用特定的复合溶剂，能够以一定比例溶解固体聚醛树脂，同时使其良好分散于水性漆体系中。优选的，所述复合溶剂包括质量比为(0.8-1.2)﹕1的乙醇溶液和醋酸乙酯，优选为1﹕1。优选的，乙醇溶液为体积分数为90-98％的乙醇水溶液，优选为95％的乙醇水溶液。乙醇水溶液的成本低，由于本专利技术是水性漆，因而复合溶剂可以不使用成本较高的纯乙醇，采用上述乙醇水溶液的复合溶剂，可以兼顾成本和光泽度。采用上述比例的复合溶剂，能够保证在得到的聚醛树脂溶液与水性漆混合后，最大化的兼顾光泽度和防腐性能；上述比例的复合溶剂充分溶解聚醛树脂的同时，乙醇溶液和醋酸乙酯的比例赋予了聚醛树脂在水性漆体系中的水分散性，保证聚醛树脂溶液的分散性，得到的涂料光泽度高且均匀，并且喷涂得到的涂层均匀性好，保证防腐性能。优选的，聚醛树脂为A81聚醛树脂。A81聚醛树脂为巴斯夫有限公司提供。优选的，聚醛树脂与复合溶剂的质量比为(1-2)﹕1，优选为3﹕2。优选的，改性丙烯酸涂料，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂13-16份、丙烯酸树脂39-48份、丙二醇甲醚2.55-3份、二丙甲醇丁醚1.7-2份、水0.88-1.8份、色浆23份、助剂4.5-6.5份、聚醛树脂溶液5-30份。优选的，醇酸树脂的固含量为42±1％，pH为7.0-9.0。优选的，丙烯酸树脂的固含量为42±1％，pH为7.0-9.0。丙烯酸树脂为水溶性丙烯酸树脂。优选的，色浆包括白浆。如可采用色粉含量为60-70％的白浆。优选为W1008-SI白浆(广东科迪新材料科技有限公司)。优选的，助剂包括按重量份数计的如下组分：分散剂0.4-0.5份、消泡剂0.4-0.5份、流平剂0.5-0.6份、润湿剂0.4-0.5份、pH调节剂0.08-0.1份、防流挂剂3-4份。优选的，分散剂包括TEGO755W分散剂。优选的，消泡剂包括TEGO830(有机聚合物，不含有机硅)或TEGO810(聚醚硅氧烷共聚物)。优选的，流平剂包括KN-ZJ744水性流平剂。优选的，润湿剂包括TEGO245(聚醚硅氧烷共聚物)。优选的，pH调节剂包括DMEA。优选的，防流挂剂包括AQ633E防流挂剂。优选的，改性丙烯酸涂料为双组份改性丙烯酸涂料，还包括固化剂组分。更优选的，固化剂组分包括聚氨酯固化剂。进一步优选的，固化剂组分的质量为改性丙烯酸涂料的质量的20-30％，优选25％。本专利技术还提供了一种改性丙烯酸涂料的制备方法，包括如下步骤：将各原料按比例混合均匀，得到改性丙烯酸涂料。优选的，聚醛树脂溶液的制备方法包括：乙醇溶液和醋酸乙酯按比例混合得到复合溶剂，加入聚醛树脂，搅拌溶解，得到所述聚醛树脂溶液。更优选的，搅拌20-40min，密封静置。优选的，改性丙烯酸涂料的制备方法，包括如下步骤：(a)将醇酸树脂和丙烯酸树脂搅拌混合均匀，加入丙二醇甲醚、二丙甲醇丁醚、水混合均匀；(b)加入pH调节剂调节pH值至8.0-8.5，加入余下助剂和色浆，搅拌均匀，加入聚醛树脂溶液，得到改性丙烯酸涂料。优选的，步骤(a)中，搅拌转速为700-900rpm/min，优选800rpm/min。优选的，步骤(b)中，搅拌转速为1000-1200rpm/min，搅拌时间为5-10min。本专利技术还提供了一种调节光泽度的方法，通过调节改性丙烯酸涂料中聚醛树脂溶液的加入量来调节光泽度。优选的，聚醛树脂溶液的加入质量与基料的质量比为(0.01-40)﹕(99.9-60)，优选为(5-30)﹕(95-70)。其中，基料是指改性丙烯酸涂料中，除了聚醛树脂溶液外的其他组分，醇酸树脂、丙烯酸树脂、丙二醇甲醚、二丙甲醇丁醚、水、色浆、助剂的混合物。本专利技术的改性丙烯酸涂料可用于各类车辆如高铁、新能源汽车、客车、大巴车、货车和各类对材料美观要求较高的工业产品等的表面涂装，不仅具有优异的物理性能，还具有可观的美学价值。优选的，表面涂装的方法包括：改性丙烯酸涂料加入固化剂组分，用水开稀，喷涂于基材表面，室温干燥20-28h。优选的，加水开稀至粘度为18-20s。所述粘度由盐田2号杯方法测试得到。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术的改性丙烯酸涂料，采用特定复合溶剂溶解聚醛树脂，能够促进聚醛树脂良好的分散于水性漆体系中，在提高涂层光泽度的同时，具有优异的物理性能；并解决了聚醛树脂应用的绿色环保问题；(2)本专利技术的改性丙烯酸涂料，以聚氨酯固化剂作为固化组分的双组份涂料，不仅附着力好、冲击强度高、柔韧性好、硬度高，而且光泽可控，能满足不同的实际需求；(3)本专利技术的改性丙烯酸涂料无毒、无味，在使用时，以水为稀释剂，大大降低了有机污染物的排放，绿色环保；(4)本专利技术的制备方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种改性丙烯酸涂料，其特征在于，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂10‑20份、丙烯酸树脂35‑50份、丙二醇甲醚2‑3份、二丙甲醇丁醚1‑2份、水0.5‑2份、色浆20‑26份、助剂3‑8份、聚醛树脂溶液0.01‑40份；其中，所述聚醛树脂溶液主要由聚醛树脂溶解于复合溶剂中制得。

【技术特征摘要】
1.一种改性丙烯酸涂料，其特征在于，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂10-20份、丙烯酸树脂35-50份、丙二醇甲醚2-3份、二丙甲醇丁醚1-2份、水0.5-2份、色浆20-26份、助剂3-8份、聚醛树脂溶液0.01-40份；其中，所述聚醛树脂溶液主要由聚醛树脂溶解于复合溶剂中制得。2.根据权利要求1所述的改性丙烯酸涂料，其特征在于，所述复合溶剂包括乙醇溶液和醋酸乙酯；优选的，所述复合溶剂包括质量比为(0.8-1.2)﹕1的乙醇溶液和醋酸乙酯；优选的，所述复合溶剂包括质量比为1﹕1的乙醇溶液和醋酸乙酯；优选的，所述乙醇溶液为体积分数为90-98％的乙醇水溶液；更优选的，所述乙醇溶液为体积分数为95％的乙醇水溶液。3.根据权利要求1所述的改性丙烯酸涂料，其特征在于，所述聚醛树脂为A81聚醛树脂；优选的，所述聚醛树脂与所述复合溶剂的质量比为(1-2)﹕1；优选的，所述聚醛树脂与所述复合溶剂的质量比为3﹕2。4.根据权利要求1所述的改性丙烯酸涂料，其特征在于，所述改性丙烯酸涂料，主要由按重量份数计的如下组分制成：醇酸树脂13-16份、丙烯酸树脂39-48份、丙二醇甲醚2.55-3份、二丙甲醇丁醚1.7-2份、水0.88-1.8份、色浆23份、助剂4.5-6.5份、聚醛树脂溶液5-30份；优选的，所述醇酸树脂的固含量为42±1％，pH为7.0-9.0；优选的，所述丙烯酸树脂的固含量为42±1％，pH为7.0-9.0；优选的，所述色浆包括白浆。5.根据权利要求1所述的改性丙烯酸涂料，其特征在于，所述助剂包括按重量份数计的如下组分：分散剂0.4-0.5份、消泡剂0.4-0.5份、流平...

【专利技术属性】
技术研发人员：李会宁，杨鹏博，万俊亮，
申请(专利权)人：肇庆千江高新材料科技股份公司，
类型：发明
国别省市：广东,44