一种水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料技术领域，具体公开一种水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法。所述水性丙烯酸氨基烤漆包括如下质量百分比的组分：环氧改性丙烯酸树脂15‑30％、有机硅有机氟共聚树脂5‑10％、高甲醚化三聚氰胺树脂4‑10％、助溶剂3‑5％、玻璃粉2‑4％、pH调节剂1‑2％、消泡剂0.5‑1％、分散剂0.5‑1.5％、基材润湿剂0.3‑0.5％、纳米银0.5‑1％、硅氧烷1‑2％、纳米金属氧化物分散液3‑5％、流平剂0.2‑0.4％、颜料10‑25％和余量的去离子水。本发明专利技术的水性丙烯酸氨基烤漆具有耐磨性好、附着力强、耐水性和耐候性好、耐冲击性好以及其表面不会滞留汗液和滋生细菌。

An aqueous acrylic amino baking paint and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法
本专利技术涉及涂料
，尤其涉及一种水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法。
技术介绍
传统烤漆一般用的都是溶剂型涂料，而溶剂型涂料的分散介质是有机溶剂，从涂膜中挥发掉的有机溶剂多属有毒有害物质，不但对人体产生危害，而且会对自然环境造成污染。目前VOC含量超低的水性涂料已成为涂料行业的发展方向，水性涂料采用水作稀释剂，属非危险化学品，具有安全、环保、无毒的特点，部分水性涂料已具有与溶剂型涂料更优的性质；但目前的水性烤漆本身还存在耐磨性较低、附着力差、耐水性和耐候性差以及耐冲击性差的缺陷，尤其用在使用频率较高的户外健身器材上，目前的烤漆还达不到使用要求，且健身器材用涂料表面耐污性差，尤其是夏季使用后，汗液易滞留在健身器材表面后，使健身器材表面非常油腻，容易发生危险，且汗液留在涂料表面后，容易在健身器材表面滋生大量的细菌，也给疾病的传播制造机会。
技术实现思路
针对现有烤漆的耐磨性差、附着力差、耐水性和耐候性差、耐冲击性差以及其表面滞留汗液后易滋生细菌等问题，本专利技术提供一种水性丙烯酸氨基烤漆及其制备方法。为达到上述专利技术目的，本专利技术实施例采用了如下的技术方案：一种水性丙烯酸氨基烤漆，包括如下质量百分比的组分：环氧改性丙烯酸树脂15-30％、有机硅有机氟共聚树脂5-10％、高甲醚化三聚氰胺树脂4-10％、助溶剂3-5％、玻璃粉2-4％、pH调节剂1-2％、消泡剂0.5-1％、分散剂0.5-1.5％、基材润湿剂0.3-0.5％、纳米银0.5-1％、硅氧烷1-2％、纳米金属氧化物分散液3-5％、流平剂0.2-0.4％、颜料10-25％和余量的去离子水。相对于现有技术，本专利技术提供的水性丙烯酸氨基烤漆，同时加入环氧改性丙烯酸树脂、有机硅有机氟共聚树脂和高甲醚化三聚氰胺树脂三种物质作为成膜物质，其中环氧改性丙烯酸树脂的加入可以提高漆膜附着力强度，其含有多种活性官能团，可明显提高其与其它分子的交联活性，增加漆膜的交联密度，但其柔韧性较差、固化速度缓慢、耐冲击性差，本专利技术通过加入有机硅有机氟共聚树脂和高甲醚化三聚氰胺树脂两种成膜物质与环氧改性丙烯酸树脂结合，可以克服环氧改性丙烯酸树脂本身存在的缺陷，其中有机硅有机氟共聚树脂与环氧改性丙烯酸树脂交联结合，形成的交叉网络共聚结构，具有非常小的接触角，可大大降低漆膜的表面能，使漆膜具有耐水、防汗和抗菌的作用；高甲醚化三聚氰胺树脂为含羟基、羧基和酰胺基的功能性聚合物的交联剂，其加入可作为环氧改性丙烯酸树脂和有机硅有机氟共聚树脂的高效交联剂，使形成的漆膜交联密度大、耐磨性好，同时其作为交联剂可使漆膜具有柔韧性好、户外耐久性优异、耐热性优良的特性。纳米银的加入可使漆膜具有抗菌和抑菌的作用，而且不会使菌体产生抗药性，但其加入普通漆膜中后，会降低漆膜的耐磨性并会从漆膜中脱落，失去其本身的作用，但纳米银加入由环氧改性丙烯酸树脂、有机硅有机氟共聚树脂和高甲醚化三聚氰胺树脂共同作为成膜物质的涂料中后，可使其嵌入上述成膜物质形成的漆膜交联网状空隙内，使漆膜在长期使用过程中，纳米银不会有任何脱落现象，进而使漆膜具有永久抗菌作用，同时还增加了漆膜的硬度，且不会影响漆膜的耐磨性。硅氧烷中含有的活性基团可结合在成膜物质表面，进一步降低漆膜的表面能，增加其耐污性能。玻璃粉和纳米金属氧化物分散液的加入，可充分填充漆膜中成膜物质交联过程中形成的大小不一的多种交联空隙，大大提高漆膜的硬度。优选的，所述环氧改性丙烯酸树脂可选用湖南智涂环保科技有限公司的ZTC-018。上述环氧改性丙烯酸树脂形成的漆膜在金属基材表面具有优异的附着力性能。优选的，所述有机硅有机氟共聚树脂可使用无锡晟京环保新材料有限公司的WS-1680。上述有机硅有机氟共聚树脂里的F-C键键能很高，能够起到很好耐老化作用。优选的，所述高甲醚化三聚氰胺树脂可使用CYMEL303LF。上述高甲醚化三聚氰胺树脂中的甲醚化程度高，更容易溶于水，从而提高了与其它树脂的相容性。优选的，所述助溶剂为二乙二醇丁醚；和/或所述玻璃粉的粒径≤2.5μm，可使用日本龙森公司的VX-SP；和/或所述pH调节剂可使用德国巴斯夫公司的二甲基乙醇胺；和/或所述消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类消泡剂，例如迪高的TegoAntifoam1015。上述玻璃粉为高纯度的结晶石英磨的粉，同时具有高的莫氏硬度，透明性好，粒径分布窄，易于分散的优良特性；上述pH调节剂具有合适的挥发速度，大大降低漆膜的气味。优选的，所述分散剂为含高颜料锚定基团的聚合物，例如迪高的DISPERS757W；和/或所述基材润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂，例如毕克的BYK-346。上述分散剂含有的颜料锚定基团能提高颜料的稳定性以及展色性，增加漆膜的外观丰满度。优选的，所述纳米银的粒径为23-28nm，可使用晋大纳米科技有限公司的JDGKP-003；和/或所述硅氧烷为十七氟癸基三甲氧基硅烷，可使用无锡晟京环保新材料有限公司的WS-1160。上述纳米银对大肠杆菌、淋球菌、沙眼衣原体等数十种致病微生物都有强烈的抑制和杀灭作用，而且不会产生耐药性；上述硅氧烷可以与漆膜的羟基、羧基和含氧基团产生化学键合从而增加附着力，并在漆膜表面形成单分子层的氟硅膜层，使漆膜具有极低的表面能、优异的憎水、憎油和防污性能，同时大大增加了漆膜的耐有机溶剂的性能。优选的，所述纳米金属氧化物分散液为纳米氧化铝分散体，可使用毕克公司的BYK3600。上述纳米金属氧化物分散液可以增加漆膜的硬度和漆膜的耐磨性。优选的，所述流平剂为聚醚硅氧烷共聚物，可使用迪高的Glide450；和/或所述颜料为钛白粉、铁红和炭黑中的一种。本专利技术还提供所述水性丙烯酸氨基烤漆的制备方法，至少包括以下步骤：a、按照原料质量配比，将1/3的环氧改性丙烯酸树脂、1/2去离子水、1/3的pH值调节剂、分散剂、1/2的消泡剂、1/2的助溶剂、玻璃粉、纳米银、颜料进行混合，1000-1200r/min搅拌25-30min后，研磨至细度≤15μm，得到研磨浆；b，按照原料质量配比，500-600r/min的速度搅拌速条件下，向容器中依次加入剩余的2/3的环氧改性丙烯酸树脂、剩余的1/2的助溶剂、剩余的1/2的pH值调节剂、研磨浆、高甲醚化三聚氰胺树脂、有机硅有机氟共聚树脂、硅氧烷、纳米金属氧化物分散液、剩余的1/2的消泡剂、基材润湿剂、流平剂和剩余的1/2的去离子水，混合均匀后，1000-1200r/min搅拌10-15min。相对于现有技术，本专利技术提供的水性丙烯酸氨基烤漆的制备方法简单、设备要求低，无有害气体的释放，气味小，易于施工。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：包括如下质量百分比的组分：/n环氧改性丙烯酸树脂15-30％、有机硅有机氟共聚树脂5-10％、高甲醚化三聚氰胺树脂4-10％、助溶剂3-5％、玻璃粉2-4％、pH调节剂1-2％、消泡剂0.5-1％、分散剂0.5-1.5％、基材润湿剂0.3-0.5％、纳米银0.5-1％、硅氧烷1-2％、纳米金属氧化物分散液3-5％、流平剂0.2-0.4％、颜料10-25％和余量的去离子水。/n

【技术特征摘要】
1.一种水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：包括如下质量百分比的组分：
环氧改性丙烯酸树脂15-30％、有机硅有机氟共聚树脂5-10％、高甲醚化三聚氰胺树脂4-10％、助溶剂3-5％、玻璃粉2-4％、pH调节剂1-2％、消泡剂0.5-1％、分散剂0.5-1.5％、基材润湿剂0.3-0.5％、纳米银0.5-1％、硅氧烷1-2％、纳米金属氧化物分散液3-5％、流平剂0.2-0.4％、颜料10-25％和余量的去离子水。


2.如权利要求1所述的水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：所述环氧改性丙烯酸树脂的型号为ZTC-018。


3.如权利要求1所述的水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：所述有机硅有机氟共聚树脂的型号为WS-1680。


4.如权利要求1所述的水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：所述高甲醚化三聚氰胺树脂的型号为CYMEL303LF。


5.如权利要求1所述的水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：所述助溶剂为二乙二醇丁醚；和/或
所述玻璃粉的粒径≤2.5μm；和/或
所述pH调节剂为二甲基乙醇胺；和/或
所述消泡剂为聚醚改性有机硅氧烷类消泡剂。


6.如权利要求1所述的水性丙烯酸氨基烤漆，其特征在于：所述分散剂为含高颜料锚定基团的聚合物；和/或
所述基材润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷...

【专利技术属性】
技术研发人员：王祖春，王洁，胡中源，董立志，
申请(专利权)人：河北晨阳工贸集团有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13