【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水性面漆，具体涉及一种高温水性面漆及其制备工艺。
技术介绍
1、在2017年，我公司在中国重汽济宁商用车推广应用新型高固含涂料，成为商用车领域第一条新型高固含环保涂料应用示范线；2019年新型高固含涂料陆续在东风商用车、中国重汽济南卡车股份有限公司等批量上线，成功将新型高固含环保涂料在全国各大主机厂推广，成为商用车环保涂料的领导者。2021年全新低voc水性涂料产品在雷沃重工、山推股份、重汽传动抽、济南帕特、福田汽车车身/上装公司批量上线使用，成功将全新低voc水性产品在涂料行业推广。
2、现有的水性面漆基本是用水溶性丙烯酸树脂作为成膜树脂，添加合适的分散机、润湿剂、流平剂、色浆、效果颜料配置而成。水溶性丙烯酸树脂溶剂含量高，制成涂料后虽然也是水性涂料，但是voc排放量高，超过国家标准，对环境污染严重，俗称假水性涂料。并且储存稳定差，储存期限短，储存后容易出现沉底、反粗、外观下降、性能下降的问题。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种高温水性面漆及其制备工艺，解决了以上所述的技术问题。
2、本专利技术解决上述技术问题的方案如下：
3、一种高温水性面漆，包括：水性丙烯酸二级分散体、胺中和剂、色浆、乙二醇丁醚、甲醚化氨基树脂、封闭型聚氨酯、催化剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、光老化助剂和纯水，水性丙烯酸二级分散体30-80％，胺中和剂1-3％，色浆30～50％，乙二醇丁醚3-8％，甲醚化氨基树脂10-15％，封闭型聚氨酯3-5％，催化剂1
4、一种高温水性面漆的其制备工艺，包括以下步骤：
5、s1、配料准备：在配料准备阶段，需要确保所选用的原料符合规格要求，并且质量稳定；根据具体配方，按照正确比例将各种原料称量并预先处理，以确保后续步骤中原料的均匀性和活性；
6、s2、研磨分散：颜料被研磨至纳米级别，以提高涂料的遮盖力和均匀性，使得涂料具有更好的遮盖力和更均匀的颜色；同时，加入润湿剂、消泡剂和分散剂可以帮助控制涂料的粘度和分散性，避免在储存和涂装过程中出现结块、气泡等问题，表面活性剂可以改善颜料与介质之间的亲和力，帮助均匀分散；消泡剂则可防止气泡的产生；分散剂可以增加涂料粘稠度，改善悬浮稳定性；
7、s3、微乳化处理：将各个组分进行微乳化处理，制备出具有微米级粒径的乳液；这种乳液由液滴、表面活性剂和乳化剂组成，使液滴能均匀地悬浮在水相中，形成稳定的乳液；利用表面活性剂和乳化剂的特性，使液滴保持稳定状态，防止其聚集或与其他液体混合；这种处理后的乳液涂布在物体表面时，能提供更平滑、均匀且有光泽的涂膜表面，同时能改善涂料的稳定性和耐候性；
8、s4、添加纳米颗粒：将预先制备好的纳米颗粒逐步添加到高温水性面漆中，并通过搅拌或高速剪切等混合方式，使其均匀分散在涂料体系中；纳米颗粒因其具有极小的尺寸和独特的物理化学性质，可以提高面漆的光泽度和耐磨性等性能；同时，这些纳米颗粒还可以赋予涂料一些特殊的性质，包括自清洁和自修复功能；
9、s5、超声波辅助混料：将混合好的涂料放入超声波设备中进行辅助混合；超声波的高频振动可以产生微小气泡并引发液体流动，帮助各种成分更加均匀地混合在一起，以提高涂料的稳定性和涂装效果；超声波的振动能量可以打破涂料中的团聚和沉淀，使其变得更加均匀；同时，这种振动还可以引发涂料中的化学反应，进一步改善涂料的性能；
10、s6、悬浮聚合：选择无水介质，将单体、引发剂和稳定剂等原料加入其中，并通过搅拌或其他混合方式使其均匀分散，利用乳液的微乳化特性进行聚合反应制备高分子聚合物，通过悬浮聚合技术制备出具有特定粒径和形状的高分子聚合物；这些聚合物可以提高高温水性面漆的性能和质感；在这个过程中，单体发生聚合反应，形成固体颗粒；
11、s7、喷墨打印：将高温水性面漆制备好的溶液放入喷墨打印设备中，并通过喷头喷射到基材上，形成所需的涂膜形状和图案；进而实现在各种基材上创建出复杂的涂膜形状和图案，从而满足不同的应用需求；通过控制喷头的运行和涂料液体的性质，可以精确地控制涂膜的形状和厚度；
12、s8、辐射固化：在涂布高温水性面漆后，为了快速固化涂料并提高涂膜性能，使用电子束或紫外线照射面漆进行固化；电子束或紫外线的能量会与涂料中的引发剂相互作用，引发单体或低聚物的交联和聚合反应，形成固体涂膜。
13、在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以做如下改进。
14、进一步，s1中包括检查原料的纯度、杂质含量、粒径分布等，在预处理过程中，一些原料可能需要经过混合、过滤、干燥等步骤，以确保它们在后续的加工过程中能够更好地融合和稳定。
15、进一步，s2中通过机械作用将颜料细化，并通过化学添加剂的作用控制涂料的物理性质，在研磨分散过程中，通常采用研磨设备对颜料进行研磨，以达到所需的颗粒尺寸和分散度，进而消除颗粒聚集和团聚，增加颜料与介质的接触面积，并提高颜料在涂膜中的分散性和着色力；研磨设备包括研磨机、三辊磨。
16、进一步，s3中通过微乳化处理，可以获得颗粒大小均匀、分散度好的乳液，具有良好的稳定性和流变性能，在微乳化处理阶段，主要采用表面活性剂和乳化剂来制备乳液；这些乳化剂能够将液滴分散在水相中，并形成稳定的乳状结构；微乳化的关键是找到适当的表面活性剂和乳化剂配方，以保持液滴的稳定性并抑制其聚集。
17、进一步，s4中纳米颗粒通常通过分散剂和搅拌设备加入到涂料中，确保其均匀分散，以便在涂布过程中能够实现最佳效果，常见的纳米颗粒包括二氧化硅、氧化锌、氧化铁等；添加纳米颗粒的目的主要有两个方面：一是提高涂膜的光学性能，如增加光泽度、改善遮盖力和色彩鲜艳度；二是增强涂膜的物理性能，如提高硬度、耐磨性、抗划伤性等。
18、进一步，s5中主要利用超声波的高频振动来促进涂料中各种成分的混合；超声波振动会产生空化现象，即大气泡或微气泡在液体中形成并快速崩塌；这种空化作用可以有效地打破颗粒团聚和固体颗粒的沉降，使其更均匀地分散在液体介质中；同时，超声波辅助混合还可促进化学反应的进行，包括引发剂的活化和单体的聚合；通过提供机械能来驱动反应，超声波辅助混合可以加快反应速率，提高反应效率，并获得更均匀和稳定的反应产物。
19、进一步，s6中在聚合过程中，引发剂能够促使单体发生聚合反应，并在表面活性剂的作用下，形成具有特定粒径和形状的高分子颗粒；这些颗粒悬浮在无水介质中，形成稳定的聚合物分散体；且这些颗粒悬浮在无水介质中，通过控制反应条件和单体种类，可以得到具有特定粒径和形状的高分子聚合物。
20、进一步，s7中喷墨打印是一种采用喷头灵活、高自定义的将涂料喷射到基材上的技术，可以实现个性化、小型化和高效生产；通过控制喷头的运行和涂料液体的性质，可以在各种基材上创建出复杂的涂膜形状和图案；在喷墨打印过程中本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种高温水性面漆，包括：水性丙烯酸二级分散体、胺中和剂、色浆、乙二醇丁醚、甲醚化氨基树脂、封闭型聚氨酯、催化剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、光老化助剂和纯水，其特征在于：水性丙烯酸二级分散体30-80％，胺中和剂1-3％，色浆30～50％，乙二醇丁醚3-8％，甲醚化氨基树脂10-15％，封闭型聚氨酯3-5％，催化剂1-2％，流平剂0.2-0.4％，消泡剂0.1-0.2％，润湿剂0.3-0.5％，光老化助剂0.5～1％，纯水10-15％。
2.一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S1中包括检查原料的纯度、杂质含量、粒径分布等，在预处理过程中，一些原料可能需要经过混合、过滤、干燥等步骤，以确保它们在后续的加工过程中能够更好地融合和稳定。
4.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S2中通过机械作用将颜料细化，并通过化学添加剂的作用控制涂料的物理性质，在研磨分散过程中，通常采用研磨设备对颜料进行研磨，以达到所需的颗粒尺寸和分散度，进而消除颗粒聚
5.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S3中通过微乳化处理，可以获得颗粒大小均匀、分散度好的乳液，具有良好的稳定性和流变性能，在微乳化处理阶段，主要采用表面活性剂和乳化剂来制备乳液；这些乳化剂能够将液滴分散在水相中，并形成稳定的乳状结构；微乳化的关键是找到适当的表面活性剂和乳化剂配方，以保持液滴的稳定性并抑制其聚集。
6.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S4中纳米颗粒通常通过分散剂和搅拌设备加入到涂料中，确保其均匀分散，以便在涂布过程中能够实现最佳效果，常见的纳米颗粒包括二氧化硅、氧化锌、氧化铁等；添加纳米颗粒的目的主要有两个方面：一是提高涂膜的光学性能，如增加光泽度、改善遮盖力和色彩鲜艳度；二是增强涂膜的物理性能，如提高硬度、耐磨性、抗划伤性等。
7.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S5中主要利用超声波的高频振动来促进涂料中各种成分的混合；超声波振动会产生空化现象，即大气泡或微气泡在液体中形成并快速崩塌；这种空化作用可以有效地打破颗粒团聚和固体颗粒的沉降，使其更均匀地分散在液体介质中；同时，超声波辅助混合还可促进化学反应的进行，包括引发剂的活化和单体的聚合；通过提供机械能来驱动反应，超声波辅助混合可以加快反应速率，提高反应效率，并获得更均匀和稳定的反应产物。
8.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S6中在聚合过程中，引发剂能够促使单体发生聚合反应，并在表面活性剂的作用下，形成具有特定粒径和形状的高分子颗粒；这些颗粒悬浮在无水介质中，形成稳定的聚合物分散体；且这些颗粒悬浮在无水介质中，通过控制反应条件和单体种类，可以得到具有特定粒径和形状的高分子聚合物。
9.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S7中喷墨打印是一种采用喷头灵活、高自定义的将涂料喷射到基材上的技术，可以实现个性化、小型化和高效生产；通过控制喷头的运行和涂料液体的性质，可以在各种基材上创建出复杂的涂膜形状和图案；在喷墨打印过程中，涂料通过喷头被分散成微小的颗粒，并喷射到基材表面形成涂膜；喷墨打印技术具有高度可控性和可重复性，可以实现个性化、小型化和高效生产。
10.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：S8中通过辐射固化可以得到高性能、高耐久性的涂膜；辐射固化可以在短时间内快速完成涂料的固化过程，同时可以精确控制涂膜的形状和厚度。
...【技术特征摘要】
1.一种高温水性面漆，包括：水性丙烯酸二级分散体、胺中和剂、色浆、乙二醇丁醚、甲醚化氨基树脂、封闭型聚氨酯、催化剂、流平剂、消泡剂、润湿剂、光老化助剂和纯水，其特征在于：水性丙烯酸二级分散体30-80％，胺中和剂1-3％，色浆30～50％，乙二醇丁醚3-8％，甲醚化氨基树脂10-15％，封闭型聚氨酯3-5％，催化剂1-2％，流平剂0.2-0.4％，消泡剂0.1-0.2％，润湿剂0.3-0.5％，光老化助剂0.5～1％，纯水10-15％。
2.一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：s1中包括检查原料的纯度、杂质含量、粒径分布等，在预处理过程中，一些原料可能需要经过混合、过滤、干燥等步骤，以确保它们在后续的加工过程中能够更好地融合和稳定。
4.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：s2中通过机械作用将颜料细化，并通过化学添加剂的作用控制涂料的物理性质，在研磨分散过程中，通常采用研磨设备对颜料进行研磨，以达到所需的颗粒尺寸和分散度，进而消除颗粒聚集和团聚，增加颜料与介质的接触面积，并提高颜料在涂膜中的分散性和着色力；研磨设备包括研磨机、三辊磨。
5.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：s3中通过微乳化处理，可以获得颗粒大小均匀、分散度好的乳液，具有良好的稳定性和流变性能，在微乳化处理阶段，主要采用表面活性剂和乳化剂来制备乳液；这些乳化剂能够将液滴分散在水相中，并形成稳定的乳状结构；微乳化的关键是找到适当的表面活性剂和乳化剂配方，以保持液滴的稳定性并抑制其聚集。
6.根据权利要求2所述一种高温水性面漆的其制备工艺，其特征在于：s4中纳米颗粒通常通过分散剂和搅拌设备加入到涂料中，确保其均匀分散，以便在涂布过程中能够实现最...
【专利技术属性】
技术研发人员：田始亮，
申请(专利权)人：山东嘉美泰新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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