耐沸水煮水性玻璃涂料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种耐沸水煮水性玻璃涂料及其制备方法，将A组分与B组分组合，得到耐沸水煮水性玻璃涂料；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂。本发明专利技术加料顺序、工艺参数，可以使水溶性树脂更好的在水中溶解减少助溶剂的使用，同时使各助剂在涂料体系中分散更均匀稳定，保证产品质量。本发明专利技术的涂料可以添加色浆或色精，都具有很好的展色性和鲜艳性，涂层干燥后耐沸水煮2h无异常，尤其解决了市场上现有水性玻璃涂料添加天蓝色色精后无附着和不耐沸水煮的问题。

Boiling water resistant glass coating and its preparation

【技术实现步骤摘要】
耐沸水煮水性玻璃涂料及其制备方法
本专利技术属于涂料技术，具体涉及一种耐沸水煮水性玻璃涂料及其制备方法。
技术介绍
玻璃涂料在日常生活中被广发应用于化妆品玻璃瓶、酒瓶、礼品装饰瓶等上，起到装饰美观、遮盖玻璃本身缺陷或保护玻璃被划伤的作用；在使用这些玻璃制品时，都会与玻璃制品的表面涂层直接接触，随着人们对环保、健康、安全意识的提高，对玻璃制品表面涂层的要求日益严格。目前玻璃涂料据市场不完全统计，70-80％为水性涂料，其中80-90％为水溶性玻璃涂料，其余为水性分散体玻璃涂料，水性分散体玻璃涂料，其施工时用水稀释比例为100:0-10，稀释比例较小，成本更高，且干燥后的涂层亮度和鲜艳度稍差，目前很少被市场使用；水性玻璃涂料是以水为溶剂，区别与传统的油性玻璃涂料，涂料本身气味小，烘烤时有机溶剂挥发少，不会对使用者造成身体伤害；因用水为溶剂，成本更低且安全环保，可以为企业带来成本和环保上的优势。现有的水性玻璃涂料存在几个缺点和不足：①无论是水溶性玻璃涂料还是水性分散体玻璃涂料干燥后涂层不耐水，或者耐水性仅为常温，当用100℃的沸水浸泡做水煮测试0.5H后，漆膜会脱落、发皱发胀或者百格测试0B-4B，达不到5B要求，而实际中玻璃制品的涂层会经常接触沸水，导致表面涂层受损；尤其是，当添加天蓝色色精(1％-20％)后，涂层干燥后做100℃的沸水浸泡水煮0.5H后测试附着，结果为0B，对使用者造成极大的困扰；②现有的水性分散体玻璃涂料由于成分中的分散体树脂和助溶剂混溶性不好，及易出现分散体树脂与助溶剂和水发生分层现象，导致存储过程中涂料容易变质且施工喷涂不均匀，所以助溶剂含量添加很少或者不添加，在实际应用中很难大面积进行喷涂应用，导致产能过低，无法满足市场需求；③现有的大部分水溶性玻璃涂料助溶剂添加过多，导致实际喷涂应用中VOC＞200g/L，超过国家环保涂料的标准，且因不同助溶剂搭配不合理，干燥后涂层会有橘皮和光泽不高、色彩不够鲜艳的现象；④目前市场上的水性玻璃涂料大多数需要最低170-180℃烘烤，且部分还需要添加催干剂或降温剂，提升了能源消耗和增加了成本。
技术实现思路
本专利技术公开了一种耐沸水煮水性玻璃涂料及其制备方法与应用，水溶性玻璃涂料主要成分为水溶性环氧改性丙烯酸树脂搭配水性氨基树脂，再用氨类碱性溶剂中和后，用去离子水稀释，喷涂时添加1-3wt％的硅烷偶联剂；本专利技术水溶性玻璃涂料做成成品时可以直接使用还可以根据需要加入色浆或色精，根据不同的颜色要求调配比。本专利技术公开了一种耐沸水煮水性玻璃涂料，由A组分与B组分组成；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂。本专利技术公开了一种耐沸水煮水性玻璃涂料的制备方法，包括以下步骤，将A组分与B组分组合，得到耐沸水煮水性玻璃涂料；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂。本专利技术中，耐沸水煮水性玻璃涂料由A组分与B组分组成，使用时，A组分、B组分混合；以A组分质量份数为100份计，水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水的质量份数分别为30-50份、6-15份、0.4-8份、0.2-0.5份、0.2-0.5份、5-10份、余量，优选的，水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水的质量份数分别为35-45份、8-12份、2-5份、0.3-0.4份、0.3-0.4份、6-8份、余量；B组分用量为A组分质量的1-3％。以上水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水都为常规市购产品。将本专利技术的A组分、B组分与水混合得到耐沸水煮水性玻璃涂覆料，或者将本专利技术的A组分、B组分与水、着色剂混合得到耐沸水煮水性玻璃涂覆料；然后将耐沸水煮水性玻璃涂覆料涂覆在玻璃上，干燥后得到耐沸水煮水性玻璃涂层；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂；所述着色剂为色浆或者色精。本专利技术将耐沸水煮水性玻璃涂覆料涂覆在玻璃上为常规技术，采用现有涂料涂覆方法即可，比如喷涂的方法，但是本专利技术解决了现有技术在实际应用中很难大面积进行喷涂应用导致产能过低、无法满足市场需求的问题，本专利技术公开的涂料调配的清漆或者色漆可以大面积进行喷涂应用，而且实际喷涂应用中VOC≤200g/L，符合国家环保涂料的标准，且不同助溶剂搭配合理，干燥后涂层没有橘皮、光泽高、色彩鲜艳，只需要150℃干燥20分钟即可固化得到涂层，尤其是当用100℃的沸水浸泡做水煮测试2h后，漆膜不会脱落或者发皱发胀，百格测试达到5B要求。本专利技术的涂料使用时可以添加色浆或色精，都具有很好的展色性和鲜艳性，涂层干燥后耐沸水煮2h无异常，尤其解决了市场上现有水性玻璃涂料添加天蓝色色精后无附着和不耐沸水煮的问题。A组分、B组分、水或者A组分、B组分、水、着色剂通过搅拌分散的方法混合制备耐沸水煮水性玻璃涂覆料；优选的，搅拌速率为800-1000rpm、时间为3-5分钟。本专利技术中，水溶性环氧改性丙烯酸树脂为长兴化学ETERAC7228-1-B-55、长木新材料CM-1060、金团化学HOMAAC5202中的一种或几种，它们都是用少量或多量的甲基丙烯酸甲酯再通过外接环氧基团合成的大分子量水溶性树脂，在玻璃基材上都具有优异的附着力，根据这几种树脂的不同特性，经过合适的比列搭配使用可以提升耐100℃的沸水浸泡水煮2h的性能，同时还可以兼顾高光泽、高丰满度、柔韧性好、硬度高、卓越的重涂性；无论清漆还是添加色浆或色精的色漆，包括天蓝色色精，涂层经过150℃*20min烘烤后，冷却30min，做100℃的沸水煮测试2h，涂层外表保持水煮测试之前的光泽、丰满度和透明度，测试涂层外观时没有脱落、发皱发胀的现象，冷却后再进行百格测试，结果为5B；本专利技术水溶性树脂结合助剂后可以耐沸水煮达到2h性能标准，且150℃*20min即可固化，无需添加催干剂或降温剂，因此解决了现有技术涂层不耐水煮、固化温度高的问题。本专利技术使用的水性氨基树脂为甲基醚化高亚氨基三聚氰胺类水性氨基树脂，具体为长春化工MR-625、MR-627，湛新CYMEL-325、CYMEL-327、CYMEL-385中的一种或几种，在水中的溶解性好，减少了助溶剂的使用量，降低了VOC含量，可以与主体树脂中的羟基、羧基官能团有效的交联，不需要添加额外的酸催化剂，具有高反应活性，在100-150℃的温度条件下，均可获得有效的固化，并且具有较高的自缩合倾向，因此使涂层具有非常好的光泽、耐沸水性。本专利技术使用的胺中和剂为德谦DMEA、AMP-95，氨水中的一种或几种，德谦DMEA、AMP-95成分为二甲基乙醇胺或醇胺类有机物，可以起到中和水溶性树脂的作用，树脂水稀释性优异；此外还可以为树脂提供优异的存储稳定性。...

【技术保护点】
1.一种耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，由A组分与B组分组成；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂。/n

【技术特征摘要】
1.一种耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，由A组分与B组分组成；所述A组分由水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水组成；所述B组分为硅烷偶联剂。


2.根据权利要求1所述耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，所述耐沸水煮水性玻璃涂料的制备方法包括以下步骤，将A组分与B组分组合，得到耐沸水煮水性玻璃涂料。


3.根据权利要求1所述耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，以A组分质量份数为100份计，水溶性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、胺中和剂、水性润湿剂、水性消泡剂、助溶剂、去离子水的质量份数分别为30-50份、6-15份、0.4-8份、0.2-0.5份、0.2-0.5份、5-10份、余量。


4.根据权利要求1所述耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，B组分用量为A组分质量的1-3％。


5.根据权利要求1所述耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，助溶剂为乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、丙二醇单甲醚中的一种或几种。


6.根据权利要求5所述耐沸水煮水性玻璃涂料，其特征在于，助溶剂由乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、丙二醇单甲醚组成时；乙醇、异丙醇、乙二醇丁醚、丙二醇单甲醚质量比例为：5-20:5-30：20-40:5-30。


7.权利要求1所述耐沸水煮水性玻璃涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，花魁昌，汪小峰，徐宏，赵奔，欧阳旭频，鲁斌，
申请(专利权)人：苏州市贝特利高分子材料股份有限公司，江西贝特利新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32