一种粉末状水性涂料及其制备方法技术

本申请涉及涂料领域，具体公开了一种粉末状水性涂料及其制备方法。一种粉末状水性涂料，包括以下重量份物质：30

【技术实现步骤摘要】
一种粉末状水性涂料及其制备方法


[0001]本申请涉及涂料的领域，尤其是涉及一种粉末状水性涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]涂料通常指涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，通常以树脂、油、乳液为主，用有机溶剂或水配制而成的黏稠液体。涂料通常包含以下组分：成膜物质、颜料、溶剂和助剂。
[0003]目前市面上较为新型的涂料为水性涂料，水性涂料是一种采用水作为溶剂或分散介质的涂料，由于溶解或分散介质为水，使得水性涂料不仅具有较为优异的涂膜均匀性，还绿色环保，改善了作业环境。
[0004]针对上述相关技术，专利技术人认为由于水性涂料稳定性不佳，因此在储存过程中对储存环境的要求较高，因此通常采用密封罐对水性涂料进行储存，但是由于水性涂料对储存材料具有一定的腐蚀性，进而存在水性涂料易泄露的可能性，水性涂料的储存效果不佳，即存在水性涂料易发生变性的问题。

技术实现思路

[0005]为了改善因水性涂料的储存效果不佳，导致水性涂料发生变性的问题，本申请提供一种粉末状水性涂料及其制备方法。
[0006]第一方面，本申请提供一种粉末状水性涂料，采用如下的技术方案：一种粉末状水性涂料，包括以下重量份物质：30
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50份水性填料、10
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20份改性剂、0.01
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0.05份引发剂、3
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5份固化剂、3
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5份颜填料、4
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5份交联剂和2
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6份助剂，所述水性填料包括环氧树脂和亲水剂，所述亲水剂包括丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一种或多种，所述助剂包括流平剂和消泡剂。
[0007]通过采用上述技术方案，由于水性涂料中未添加溶剂组分，进而水性涂料的形态呈非液体状，使得水性涂料的储存更加简便，占地面积变小，且由于水性涂料中的组分在溶剂中挥发对储存容器腐蚀，因此非液体状的水性涂料降低了腐蚀容器的可能性，保障容器对水性涂料的储存效果，从而保障水性涂料的性质稳定。
[0008]同时，由于采用改性剂对水性填料进行改性，使得改性后的水性涂料不仅具有较佳的亲水性同时具有一定的耐水性，改善了水性涂料的耐候性，使得水性涂料在储存时不易受潮，保障水性涂料的在储存过程中性质稳定，具有较佳的涂覆效果。
[0009]此外，通过环氧树脂以及丙烯酸、丙烯酸酯、聚丙烯酸酯之间的一种或多种的复配，使得水性涂料获得羧基基团，改善了水性涂料的亲水效果，同时由于环氧树脂具有较为优异的韧性，改善水性涂料的韧性。
[0010]优选的，所述环氧树脂和亲水剂的质量比为3:2，所述亲水剂包括丙烯酸和聚丙烯酸酯，所述丙烯酸和聚丙烯酸酯的质量比为5:1。
[0011]通过采用上述技术方案，由于环氧树脂具有较高的交联密度，通过丙烯酸以及丙
烯酸酯的交联复配，一方面，在环氧树脂上引入羧基活性基团，提高水性涂料的亲水效果，另一方面，降低环氧树脂的交联程度，保障环氧树脂的流动性，进而在后续粉末状水性涂料与溶剂混合的过程中，改善粉末状水性涂料的分散性，保障后续制得的涂膜的均匀性。通过优化了环氧树脂、丙烯酸和聚丙烯酸酯的配比，改善了粉末状水性涂料在溶剂中的分散效果。
[0012]优选的，所述改性剂包括以下重量份物质：5
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10份乙烯基单体、3
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5份乳化剂、0.01
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0.02份过硫酸钾、25
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30份二乙烯基苯以及40
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50份水。
[0013]通过采用上述技术方案，通过乙烯基与二乙烯基苯发生乳液聚合反应，得到苯乙烯核乳液，进而对丙烯酸以及丙烯酸酯进行改性，实现壳核乳液的制备，形成内核为苯乙烯、外壳为丙烯酸和丙烯酸酯的水性涂料，由于壳核之间具有相互吸引的效果，使得亲水基团不易脱离耐水基团，使得水性涂料不仅具有较佳的亲水性还具有耐水性，使得水性涂料在储存过程中不易受潮，在使用时，水性涂料与溶剂的溶解性较佳。
[0014]优选的，所述交联剂包括氯化锌或1，6
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己二胺中的一种或多两种。
[0015]通过采用上述技术方案，氯化锌以及1，6
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己二胺对水性涂料进行催化，使得水性涂料在常温下发生自交联，改善水性涂料的黏稠性，使得后续使用时涂膜的附着性较佳。
[0016]优选的，还包括5
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10重量份的水性聚氨酯。
[0017]通过采用上述技术方案，水性聚氨酯分别与环氧树脂和丙烯酸发生反应，提高环氧树脂与丙烯酸之间的交联程度，保障水性填料在溶剂中的分散效果，进而采用水性涂料制得的涂膜的均匀性得到一定的保障，且赋予水性涂料一定的韧性以及弹性。
[0018]优选的，所述环氧树脂为经改性处理的环氧树脂，所述环氧树脂采用以下方法制成：（1）首先，按重量份数计，分别称量20
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30份环氧氯丙烷、0.5
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1份催化剂、10
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20份4，4
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二氨基二苯醚、40
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50份氢氧化钠水溶液；（2）将上述称量的环氧氯丙烷与催化剂搅拌混合后制得混合液，将4，4
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二氨基二苯醚分为若干等份，分批次加入混合液后，恒温反应，制得开环反应液；（3）向开环反应液中加入氢氧化钠水溶液，搅拌混合后制得闭环反应液，对闭环反应液进行萃取、静置、过滤得有机相，对有机相进行洗涤直至有机相呈中性，再将有机相进行蒸馏、脱挥，得到改性处理后的环氧树脂。
[0019]通过采用上述技术方案，环氧树脂经改性后，在环上引入了苯基和醚键，改善了水性涂料的耐热性能，提高水性涂料的耐候性能，延长水性涂料所形成的涂膜的使用寿命。
[0020]第二方面，本申请提供一种粉末状水性涂料的制备方法，采用如下的技术方案：一种粉末状水性涂料的制备方法，包括以下制备步骤：S1、将上述称量的水性填料、改性剂、引发剂、固化剂、颜填料以及助剂搅拌混合，制得混合填料；S2、将混合填料进行混炼挤出、冷却后，进行破碎处理，过筛制得粉末状水性涂料。
[0021]通过采用上述技术方案，在多种原料混合的过程中未添加溶剂，保持混合填料处于非液体状态，进而混炼挤出、破碎、过筛，即可得到粉末状水性涂料，粉末状水性涂料的储存更加简便。由于无溶剂的加入，使得水性涂料较为稳定，即水性涂料中不易对储存容器进行腐蚀，实现对水性涂料稳定保存，改善了水性涂料易发生变性的问题。
[0022]优选的，所述混炼挤出的温度为60
‑
120℃。
[0023]通过采用上述技术方案，在适宜的温度下，使得水性涂料中的各个组分保持现有的性质，不易变性，同时可发生软化，在混炼过程中粉末状水性涂料中的各组分混合均匀且
性质保持稳定，保障水性涂料在使用过程中具有较佳的效果。
[0024]优选的，所述破碎处理采用的破碎方法为球磨法、高速研磨法、胶体磨法中的任一一种。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种粉末状水性涂料，其特征在于，包括以下重量份物质：30
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50份水性填料、10
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20份改性剂、0.01
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0.05份引发剂、3
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5份固化剂、3
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5份颜填料、4
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5份交联剂和2
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6份助剂，所述水性填料包括环氧树脂和亲水剂，所述亲水剂包括丙烯酸、聚丙烯酸酯中的一种或多种，所述助剂包括流平剂和消泡剂。2.根据权利要求1所述的一种粉末状水性涂料，其特征在于，所述环氧树脂和亲水剂的质量比为3:2，所述亲水剂包括丙烯酸和聚丙烯酸酯，所述丙烯酸和聚丙烯酸酯的质量比为5:1。3.根据权利要求1所述的一种粉末状水性涂料，其特征在于，所述改性剂包括以下重量份物质：5
‑
10份乙烯基单体、3
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5份乳化剂、0.01
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0.02份过硫酸钾、25
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30份二乙烯基苯以及40
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50份水。4.根据权利要求1所述的一种粉末状水性涂料，其特征在于：所述交联剂包括氯化锌或1，6
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己二胺中的一种或两种。5.根据权利要求1所述的一种粉末状水性涂料，其特征在于：还包括5
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10重量份的水性聚氨酯。6.根据权利要求2所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：田正禹，田晓丹，
申请(专利权)人：田正禹，
类型：发明
国别省市：