CN104194532A - 一种水分散型树脂漆及其制备方法 - Google Patents

一种水分散型树脂漆及其制备方法 Download PDF

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杨静庭
赵延良
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Abstract

本发明提供一种水分散型树脂漆及其制备方法,是将R-706型钛白粉、去离子水、BYK-180和玻璃珠混合研磨1小时,制得白色浆状物;在WAC2501A水分散型丙烯酸树脂中缓慢加入氨基树脂,再加入苯磺酸型催化剂,再加入去离子水、滑石粉白色浆状物,经分散、过滤,制得白底漆;在水分散型丙烯酸树脂中缓慢加入氨基树脂,然后分别加入苯磺酸型催化剂和AFCONA-3570,再分别加入去离子水AFCONA-3585和乙二醇单丁醚,然后经分散、过滤,制得清漆。本发明施工过程简单,无有毒挥发性溶剂释放,对环境友好,且漆膜附着力好,硬度高,丰满度高,装饰效果佳,可广泛应用于铝型材表面。

Description

一种水分散型树脂漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域,特别是一种水分散型树脂漆及其制备方法。 
背景技术
水性漆是不含有机溶剂的涂料,它以水为稀释剂、不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛等有机溶剂,不含有毒重金属,无毒无刺激气味,对人体无害,不污染环境。这种水性漆的漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等特点。可广泛使用在木器、金属、塑料、玻璃、建筑表面等多种材质上。 
这种水性漆的发展主要经历了三个阶段: 
  第一代水性漆以丙烯酸为主要原料,其优点是耐水、耐候性好,是目前水性漆生产企业推向市场的主要产品。其缺点是综合性能一般,化学性能比较低(例如耐醇耐碱性能较差),硬度、耐磨度等物理指标较低,这也是大多数人认为水性漆不好的原因所在。
  第二代水性漆以丙烯酸和水性聚氨酯的复合物为主要原料,不但继承了第一代丙烯酸产品耐候性、施工宽容度好的优点,同时也提高了水性漆的硬度,但是化学性能仍然比较低,目前国内也只有少数几家企业可以生产,是水性漆中的中档产品。 
  第三代水性漆以丙烯酸改性水性聚氨酯为主要原料,在第二代水性漆产品的基础上,又大大提高了产品的综合性能,铅笔法则测试硬度可以达到2H以上,充分满足了日产需要;耐磨性能甚至超过油性漆,使用寿命、色彩调配方面都有明显优势;更重要的是化学性能稳定,耐醇耐碱性较前两者大大增强,为水性漆中的高档产品。 
  虽然水性漆有环保漆膜效果好等优点,但单组份水性漆在硬度,和耐高温等性能上和双组份油性漆还是有一定的差距,这一功能上的缺陷导致了水性漆的发展。 
    本发明将WAC 2501A水分散型树脂作为白底漆,随后再在其上面喷涂WAC 2503D 水分散型树脂清漆,形成的这种水性漆具有优异的综合性能,主要应用于室内用铝型材涂装,是一种具有广泛应用前景的新型水性漆。 
发明内容
本发明的目的在于提供一种水分散型树脂漆,其将WAC 2501A水分散型树脂作为白底漆,随后再在其上面喷涂WAC 2503D 水分散型树脂清漆,辅以环保颜料组成。该涂料为单组份烘烤漆,漆膜附着力好,硬度高,丰满度高,装饰效果佳,可广泛应用于铝型材表面,提供持久的保护性能。 
    为达到上述目的,本发明的实施方案为:一种水分散型树脂漆,由包括以下步骤的方法制成: 
(1)将R-706型钛白粉、去离子水、BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物; 
(2)将WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀后,接着再加入苯磺酸型催化剂,搅拌均匀后再加入去离子水、滑石粉以及步骤(1)所得白色浆状物,搅拌均匀,然后经分散、过滤,制得白底漆;
(3)将水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀,在不断搅拌下分别加入苯磺酸型催化剂和AFCONA-3570,搅拌均匀后在不断搅拌下分别加入去离子水、AFCONA-3585和乙二醇单丁醚,然后经分散、过滤,制得清漆.
步骤(1)中, 所述R-706型钛白粉、去离子水、BYK180和玻璃珠的重量配比为:R-706型钛白粉33.0-43.0份、去离子水23.0-33.0份、BYK180 0.8-1.5份、玻璃珠32.2-33.2份。
步骤(2)中,所述WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂、氨基树脂、苯磺酸型催化剂、滑石粉、去离子水和白色浆状物的重量配比为:WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂20.0-30.0份、氨基树脂5.1-7.7份、苯磺酸型催化剂0.1-0.3份、去离子水23.0-24.0份、滑石粉4.0-6.0和白色浆状物35.0-45.0份; 
步骤(3)中,所述水分散型丙烯酸树脂、氨基树脂、苯磺酸型催化剂、AFCONA-3570、AFCONA-3585、乙二醇单丁醚和去离子水的重量配比为:水分散型丙烯酸树脂60.0-80.0份、氨基树脂8.0-11.0份、苯磺酸型催化剂0.1-0.5份、AFCONA-3570 0.5-1.0份、AFCONA-3585  0.5-1.0份、乙二醇单丁醚5-10份和去离子水10.0-20.0份。
步骤(2)中,所述水分散型丙烯酸树脂中固体含量40 %、 粘度2000-7000 mPa.s、PH 值7.0-8.5。所述氨基树脂为cymel303,使用时用BCS对稀至cymel303含量为60%(质量百分比)。 
步骤(3)中,所述WAC 2503D 水分散型丙烯酸树脂中固体含量40%,25℃下粘度5000-8000 mPa.s,PH值7.0-8.5。所述清漆中添加有清漆重量0.1%的珍珠粉或水性铝粉。 
本发明的使用方法是:首先将制得的白底漆喷板,控制膜厚 10-15μm,得到白底,将白底板在80oC下烘烤5min ,喷涂清漆,控制膜厚 15-20μm,流平8min,  180oC烘烤干燥10-15min  自然冷却即可。 
本发明综合了两种水分散型漆的优点,首先将WAC 2501A水分散型树脂作为白底漆,然后再在其上面喷涂WAC 2503D 水分散型树脂清漆。这种水性漆的施工过程简单,无有毒挥发性溶剂释放,对环境友好。水性漆膜的各种性能指标优异,漆膜附着力好,硬度高,丰满度高,装饰效果好,是铝型材表面上优异的水分散型树脂漆。 
具体实施方式
下面给出本发明的实施例,详细说明本发明。 
实施例1: 
一种水分散型树脂漆,制备方法如下:
(1)将33 克R-706型钛白粉、33克去离子水、 1克BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物;
(2)将20克WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂(固体含量:40 %, 粘度(mPa.s):2000-7000, PH 值:7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入5.8克氨基树脂 (cymel303,60%,BCS 兑稀),搅拌均匀后,接着再加入0.1克苯磺酸型催化剂,继续搅拌均匀后,再加入23克去离子水、滑石粉4克、38.9克白色浆状物,搅拌均匀,接着继续将该混合物在搅拌机上以800r/min转速分散15分钟,用200目滤布过滤,所得到的滤液待喷板使用; 
(3)将60克WAC 2503D 水分散型丙烯酸树脂(固含量:40%,粘度(mPa.s,25℃):5000-8000,PH值7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入8克氨基树脂(用乙二醇单丁醚兑稀至 60%),搅拌均匀,继续在不断搅拌下分别加入0.5克苯磺酸型催化剂和0.7克AFCONA-3570,搅拌均匀后,继续在不断搅拌下分别加入0.7克AFCONA-3585、5克乙二醇单丁醚和去离子水10克。将该混合物于搅拌机上以400r/min转速分散5分钟,最后用200目滤布过滤,所得到的滤液即为清漆涂料; 
(4)按清漆涂料重量百分比的0.1%加入珍珠粉或水性铝粉,充分搅拌均匀,待喷板使用。  
实施例2:
一种水分散型树脂漆,制备方法如下:
(1)将38 克R-706型钛白粉、28克去离子水、 1.2克BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物;
(2)将25克WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂(固体含量:40 %, 粘度(mPa.s):2000-7000, PH 值:7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入6.5克氨基树脂 (cymel303,60%,BCS 兑稀),搅拌均匀后,接着再加入0.2克苯磺酸型催化剂,继续搅拌均匀后,再加入23.5克去离子水、滑石粉5克、41克白色浆状物,搅拌均匀,接着继续将该混合物在搅拌机上以800r/min转速分散15分钟,用200目滤布过滤,所得到的滤液待喷板使用; 
(3)将70克WAC 2503D 水分散型丙烯酸树脂(固含量:40%,粘度(mPa.s,25℃):5000-8000,PH值7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入9.5克氨基树脂(用乙二醇单丁醚兑稀至 60%),搅拌均匀,继续在不断搅拌下分别加入0.2克苯磺酸型催化剂和0.5克AFCONA-3570,搅拌均匀后,继续在不断搅拌下分别加入0.5克AFCONA-3585、7克乙二醇单丁醚和去离子水15克。将该混合物于搅拌机上以400r/min转速分散5分钟,最后用200目滤布过滤,所得到的滤液即为清漆涂料; 
(4)按清漆涂料重量百分比的0.1%加入珍珠粉或水性铝粉,充分搅拌均匀,待喷板使用。
实施例3: 
一种水分散型树脂漆,制备方法如下:
(1)将43 克R-706型钛白粉、33克去离子水、 1.5克BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物;
(2)将30克WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂(固体含量:40 %, 粘度(mPa.s):2000-7000, PH 值:7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入7.7克氨基树脂 (cymel303,60%,BCS 兑稀),搅拌均匀后,接着再加入0.5克苯磺酸型催化剂,继续搅拌均匀后,再加入24克去离子水、滑石粉6克、45克白色浆状物,搅拌均匀,接着继续将该混合物在搅拌机上以800r/min转速分散15分钟,用200目滤布过滤,所得到的滤液待喷板使用; 
(3)将80克WAC 2503D 水分散型丙烯酸树脂(固含量:40%,粘度(mPa.s,25℃):5000-8000,PH值7.0-8.5)放于容器中,缓慢加入11克氨基树脂(用乙二醇单丁醚兑稀至 60%),搅拌均匀,继续在不断搅拌下分别加入0.5克苯磺酸型催化剂和1克AFCONA-3570,搅拌均匀后,继续在不断搅拌下分别加入1克AFCONA-3585、10克乙二醇单丁醚和去离子水20克。将该混合物于搅拌机上以400r/min转速分散5分钟,最后用200目滤布过滤,所得到的滤液即为清漆涂料; 
(4)按清漆涂料重量百分比的0.1%加入珍珠粉或水性铝粉,充分搅拌均匀,待喷板使用。
本发明的性能、涂装要领和注意事项如下: 
1、原漆的性能(见表1)
 
2、漆膜主要性能(见表2)
制板条件:
喷涂底材:铬化或无铬化铝板50㎜×120㎜×(0.8-1.0)㎜
漆膜厚度:23±3um
   干燥条件:180℃×10-15min
 
3、涂装要领(见表3)
 
   本涂料用于铝型材施工时采用湿碰湿工艺施工,分底漆和面漆两种,请参照相关施工说明。
喷涂底漆(厚度约10-15μm)==﹥预热80℃×5min==﹥喷涂面漆(厚度约15-20μm)==﹥流平5-10min==﹥烘烤180℃×10-15min冷却到下线 
4、注意事项
(1)使用前必须将漆液充分搅匀,用去离子水稀释至施工粘度,稀释率约为10~30%。施工前用200~300目滤网过滤。
(2)施工环境的相对湿度不大于80%,并保持良好通风。 
(3)施工时,被涂物表面应保持清洁、干燥平整、无灰尘和油等污染物。 
(4)涂料应存放于阴凉、干燥处,储存温度应高于5℃。涂料贮存期为半年,请务必在半年内用完。 

Claims (8)

1.一种水分散型树脂漆,其特征在于,由包括以下步骤的方法制成:
(1)将R-706型钛白粉、去离子水、BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物; 
(2)将WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀后,接着再加入苯磺酸型催化剂,搅拌均匀后再加入去离子水、滑石粉以及步骤(1)所得白色浆状物,搅拌均匀,然后经分散、过滤,制得白底漆;
(3)将水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀,在不断搅拌下分别加入苯磺酸型催化剂和AFCONA-3570,搅拌均匀后在不断搅拌下分别加入去离子水、AFCONA-3585和乙二醇单丁醚,然后经分散、过滤,制得清漆。
2.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,步骤(1)中, 所述R-706型钛白粉、去离子水、BYK180和玻璃珠的重量配比为:R-706型钛白粉33.0-43.0份、去离子水23.0-33.0份、BYK180 0.8-1.5份、玻璃珠32.2-33.2份。
3.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,步骤(2)中,所述WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂、氨基树脂、苯磺酸型催化剂、滑石粉、去离子水和白色浆状物的重量配比为:WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂20.0-30.0份、氨基树脂5.1-7.7份、苯磺酸型催化剂0.1-0.3份、去离子水23.0-24.0份、滑石粉4.0-6.0和白色浆状物35.0-45.0份。
4.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,步骤(3)中,所述水分散型丙烯酸树脂、氨基树脂、苯磺酸型催化剂、AFCONA-3570、AFCONA-3585、乙二醇单丁醚和去离子水的重量配比为:水分散型丙烯酸树脂60.0-80.0份、氨基树脂8.0-11.0份、苯磺酸型催化剂0.1-0.5份、AFCONA-3570 0.5-1.0份、AFCONA-3585  0.5-1.0份、乙二醇单丁醚5-10份和去离子水10.0-20.0份。
5.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,步骤(2)中,所述水分散型丙烯酸树脂中固体含量40 %、 粘度2000-7000 mPa.s、PH 值7.0-8.5;所述氨基树脂为cymel303,使用时用BCS对稀至cymel303含量为60%。
6.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,步骤(3)中,所述WAC 2503D 水分散型丙烯酸树脂中固体含量40%,25℃下粘度5000-8000 mPa.s,PH值7.0-8.5。
7.根据权利要求1所述的水分散型树脂漆,其特征在于,所得清漆中添加有清漆重量0.1%的珍珠粉或水性铝粉。
8.一种水分散型树脂漆的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
(1)将R-706型钛白粉、去离子水、BYK-180置于砂磨机中,放入玻璃珠,研磨 1 小时,制得白色浆状物; 
(2)将WAC 2501A 水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀后,接着再加入苯磺酸型催化剂,搅拌均匀后再加入去离子水、滑石粉以及步骤(1)所得白色浆状物,搅拌均匀,然后经分散、过滤,制得白底漆;
(3)将水分散型丙烯酸树脂放于容器中,缓慢加入氨基树脂,搅拌均匀,在不断搅拌下分别加入苯磺酸型催化剂和AFCONA-3570,搅拌均匀后在不断搅拌下分别加入去离子水、AFCONA-3585和乙二醇单丁醚,然后经分散、过滤,制得清漆。
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