一种黄色水性漆组合物及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种黄色水性漆组合物及其制备方法，该组合物包括由以下重量份的原料制成：水性丙烯酸树脂50～90份；黄色色浆5～20份；无机填料5～40份；消泡剂0.1～6份；和水1～50份。该组合物的制备方法包括以下步骤：步骤1、将一部分水性丙烯酸树脂、黄色色浆、无机填料、消泡剂和水混合，研磨；步骤2、向步骤1的产物中加入剩余的水性丙烯酸树脂；步骤3、停止搅拌，静置，过滤，稀释后得到黄色水性漆组合物。该组合物形成的漆膜硬度高、耐水性好，耐冲击性良好、附着力好等，具有优异的综合性能，并且制备该组合物的方法简单、原料易得、绿色环保、易于实现，适用于大规模工业化生产。

A yellow waterborne paint composition and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种黄色水性漆组合物及其制备方法
本专利技术涉及水性漆领域，具体涉及一种黄色水性漆组合物及其制备方法。
技术介绍
传统溶剂型涂料在制造和使用的过程中含有大量的有机挥发物(简称VOC)，大量有毒的有机物污染和破坏了环境，对人体造成严重伤害。涂料中的甲醛能使人患上白血病，涂料的发展在不断改善人类物质生产，生活需求的同时，也使环境迅速恶化。在环保意识强化的现代，开发低VOC环保型的绿色涂料产品凸显其重要性。水性涂料是以水作溶剂或分散介质的一类涂料，在建筑、家具、汽车、游乐领域已普遍采用。汽车涂装作为工业涂装的一个重要领域，在欧洲从底漆、中涂到面涂基本实现了水性化。但在一些工业涂装领域、防腐涂装领域，仍大量使用溶剂型涂料，人们越来越重视环境问题，保护环境，开发无污染绿色能源已成为全球人的共识，在可能的情况下用水性涂料代替溶剂型涂料是必然的趋势。水性漆是以水为溶剂和稀释剂，不人为添加有机溶剂，无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境，并且还具有运输安全方便，节省资源与能源，减少人力物力的消耗，减少对环境的污染和人体健康的影响，容易实现自动化涂装等优点。但水性涂料也是有缺点：漆膜硬度低、光泽度差、耐水性差、耐冲击性差和附着力较差等，限制了其在金属漆等行业的应用。因此，亟需开发一种漆膜硬度高、耐水性好、耐冲击性好、附着力高以及光泽度高的水性丙烯酸金属漆。
技术实现思路
为了克服上述问题，本专利技术人进行了锐意研究，将水性丙烯酸树脂、黄色色浆、无机填料、消泡剂及适量的水混合均匀后，获得黄色水性漆组合物，由该组合物制得的黄色水性丙烯酸金属漆的漆膜硬度高、耐水性好、附着力好、光泽度高、耐冲击性好，综合性能优异，并且该黄色水性漆组合物的制备方法工艺简单、绿色环保、原料易得、易于实现，从而完成本专利技术。本专利技术的的目的在于一方面提供一种黄色水性漆组合物，组合物包括由以下重量份的原料制成：本专利技术的另一方面在于提供一种本专利技术第一方面所述的黄色水性漆组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：步骤1、将一部分水性丙烯酸树脂、黄色色浆、无机填料、消泡剂和水混合，研磨；步骤2、向步骤1的产物中加入剩余的水性丙烯酸树脂；步骤3、停止搅拌，静置，过滤，稀释后得到黄色水性漆组合物。本专利技术的再一方面提供第一方面所提供的黄色水性漆组合物和/或第二方面所提供方法制备的黄色水性漆组合物的用途，优选用于制备黄色水性丙烯酸金属漆。本专利技术所具有的有益效果：(1)根据本专利技术所提供的黄色水性漆组合物制备的漆膜，该漆膜具有耐水性好、硬度高、耐冲击性高、附着力高和光泽度高等优异性能，例如，该漆膜的耐水性可达到24h，附着力达到0级，漆膜表面的硬度可达到4H。(2)本专利技术所提供的黄色水性漆组合物的制备方法工艺简单、原料易得、绿色环保、易于实现，适用于大规模工业化生产。附图说明图1示出本专利技术实施例1-6所得黄色水性漆组合物的粒径变化趋势；图2示出本专利技术实施例7-11所得黄色水性漆组合物的粒径变化趋势；图3示出本专利技术实施例1所得黄色水性漆组合物的粒径分布曲线；图4示出本专利技术实施例7所得黄色水性漆组合物的粒径分布曲线；图5示出接触角示意图。具体实施方式下面通过附图和优选实施方式对本专利技术进一步详细说明。通过这些说明，本专利技术的特点和优点将变得更为清楚明确。本专利技术一方面在于提供一种黄色水性漆组合物，该组合物包括由以下重量份的原料制成：优选地，所述组合物包括由以下重量份的原料制成：本专利技术中，以水性丙烯酸树脂为该黄色水性丙烯酸组合物的成膜物质，其中，水性丙烯酸树脂为丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类与其他烯类单体共聚得到的产物，制备水性丙烯酸树脂的单体使水性丙烯酸树脂涂料具有热塑性，同时具有良好的保色保光的功能。根据本专利技术，水性丙烯酸树脂可以是市售商品，也可以自制，优选自制521水性丙烯酸树脂。根据本专利技术，自制521水性丙烯酸树脂按照以下方法制备：(详见专利CN105255261B)步骤(1)、向反应器中加入有机溶剂和链转移剂，混合搅拌，将反应器的温度控制为60～80℃，其中，所述有机溶剂为甲醇，链转移剂为正十二烷基硫醇。步骤(2)、向反应器中连续滴加由丙烯酸酯类单体、硅烷偶联剂和引发剂形成的混合物Ⅰ，滴加完后，保温反应，其中，所述丙烯酸酯类单体为由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯和甲基丙烯酸羟乙酯形成的混合物Ⅱ，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，硅烷偶联剂的添加量为所述混合物Ⅱ的2～20wt％，所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)。在上述步骤2中，温度控制为60～80℃，优选为70～80℃，进一步的，温度控制为75～80℃。步骤(3)、向步骤2中的反应体系中，连续滴加由丙烯酸酯类单体、硅烷偶联剂和引发剂形成的混合物Ⅲ，混合物Ⅲ与混合物Ⅰ的重量比为混合物Ⅲ：混合物Ⅰ＝1～3：1，滴加完后，保温反应，其中，丙烯酸酯类单体为由甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙脂和甲基丙烯酸形成的混合物Ⅳ，所述硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷，硅烷偶联剂的添加量为所述混合物Ⅳ的3～20wt％，优选5～15％，更优选6～10％，所述引发剂为偶氮二异丁腈(AIBN)。步骤(4)、将步骤3中的体系降至室温，然后加入碱将体系中和至pH值为7～8。步骤(5)、中和完成后，除去体系中的甲醇，然后加入水乳化获得水性丙烯酸树脂。根据本专利技术，黄色色浆为有机或无机颜料形成的液态色浆，包括黄色颜料，优选还含有添加剂。根据本专利技术，黄色色浆包括添加剂，添加剂包括分散剂、消泡剂，优选还包括防腐剂、流平剂、防沉剂、润湿剂、渗透剂等。根据本专利技术，黄色色浆为有机黄色颜料或无机黄色颜料形成的水性黄色色浆。根据本专利技术一种实施方式，黄色颜料优选为可着黄色的粉末状物质，优选为双偶氮类黄色颜料，更优选选自永固黄2GS、永固黄F5RK和有机黄PY74中的一种或几种，其中，永固黄2GS主要成分为3,3-二氯联苯胺(DCB)和邻甲基乙酰乙酰胺(AAOT)，永固黄F5RK的主要成分为对氨基苯甲酰胺和色酚AS-PH(2-羟基-3-萘甲酸基-邻氨基苯乙醚)。根据本专利技术一种优选的实施方式，黄色色浆按照专利CN105255261B的方法制得，其中所用颜料选择黄色颜料，例如永固黄2GS、永固黄F5RK和有机黄PY74。本专利技术中，黄色色浆可赋予涂层颜色，遮盖能力强，使涂层的抗日晒性、持久性和预防气候变化等性能大大增强。本专利技术中，首先制备黄色色浆，然后黄色色浆与水性丙烯酸树脂制备得到黄色水性漆组合物，与直接加入黄色颜料相比，黄色色浆以浆料状态加入到水性丙烯酸树脂中，可与水性丙烯酸树脂很好的相容，所得组合物稳定性好，因为黄色色浆制备时，黄色颜料与各种添加剂混合均匀，避免直接将黄色颜料加入到水性丙烯酸树脂中时发生团本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种黄色水性漆组合物，其特征在于，所述组合物包括由以下重量份的原料制成：/n

【技术特征摘要】
1.一种黄色水性漆组合物，其特征在于，所述组合物包括由以下重量份的原料制成：





2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述组合物包括由以下重量份的原料制成：





3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述无机填料选自二氧化硅、碳酸钙、高岭土、滑石粉和云母粉中的一种或几种，更优选为二氧化硅、碳酸钙、高岭土中的一种或几种；
所述消泡剂为水性消泡剂，更优选为水性有机硅消泡剂；
所述水选自去离子水或蒸馏水。


4.根据权利要1至3之一所述的组合物，其特征在于，
所述水性丙烯酸树脂与无机填料的重量比为(2～10)：1，
所述无机填料选自碳酸钙，优选为轻质碳酸钙和纳米碳酸钙中的一种或两种。


5.根据权利要求1至4之一所述的组合物，其特征在于，
所述黄色色浆为有机或无机颜料形成的液态色浆，包括黄色颜料，优选还含有添加剂，
所述水性丙烯酸树脂与黄色色浆的重量比为(6～15)：1，优选为(7～12)：1，更优选为(7～11)：1。


6.一种制备根据权利要求1至5之一所述的黄色水性漆组合物的方法，该方法包括以下步...

【专利技术属性】
技术研发人员：陶栋梁，金凤，宋苗苗，车红彪，王永忠，姜广鹏，陈继堂，张琳，崔玉民，张宏，李慧泉，
申请(专利权)人：阜阳师范学院，
类型：发明
国别省市：安徽;34