CN104231816A - 一种仿釉涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种仿釉涂料及其制备方法。该仿釉涂料，含有如下重量份数的组分：聚合物乳液500~600，纳米氧化锆50~150。本发明的仿釉涂料解决了以往涂料特性的单一性，显著从抗划伤性能、耐高温性能、耐老化性能方面得到提高，而且该涂料具有绝佳的外观仿釉效果，提高了涂覆产品的档次。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域，具体涉及一种仿釉涂料及其制备方法。
背景技术
进入新世纪，我国涂料行业发展迎来了黄金十年，产量增长了近7倍，从2002年中国涂料总产量不到200万吨，到2012年中国涂料总产量达到1271.8万吨，已连续第四年高居全球第一大涂料生产国的宝座。相继涌现了华润、嘉宝莉、巴德士、美涂士、三棵树、汇龙、展辰等知名品牌。
目前，国内涂料厂家初步完成了制度创新，形成了以大企业为支撑、众多中小企业为补充的企业分布结构。涂料产品的市场细分对品牌定位提出了挑战。
涂料发展现状存在一些问题：
第一，企业的创新投入和创新动力不足，产品在低端徘徊，产业集中度不高，同质化竞争没有得到根本解决；
第二，产业结构调整、产品升级换代、创新驱动发展是涂料行业的主要矛盾和主攻方向；
第三，中国城镇化发展，需要涂料行业从根本上转变生产、营销以及使用、消费的理念，走差异化、涂料涂装一体化方案解决、细分专业化的新路，加快向绿色发展转型；
第四，高端产品研发速度跟不上国外大公司，国内涂料只是量的发展，没有质的变化；
第五，智能化、功能化涂料成为市场的走俏产品，但是大部分涂料公司都是换汤不换药，产品本质存在问题；
第六，涂料的个性化性能得不到满足，比如耐高温性能、高抗划伤性能、自洁性能等。
现有的涂层材料及其相应缺点包括：丙烯酸乳液基涂层（易老化、变色）、硅丙乳液基涂层（抗划伤性能相对较低）、氨基涂层（抗划伤性能低）、聚氨酯涂层（耐污性能欠缺、抗划伤性能欠缺）、环氧基涂层（耐污性能、抗划伤性能等欠缺）、氟碳涂层（抗划伤性能欠缺）、UV涂层（抗划伤性能欠缺）等；就目前这些透明涂层来说，都存在一些抗划伤、耐候性、耐高温性能以及耐老化等综合性能不足的缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是现有涂层技术单一优异性能的问题，比如有些涂层只有耐候性但是抗划伤性能不够、或者抗划伤性能好但是耐高温性能不够等。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种仿釉涂料，其具有仿釉表面质感、高抗划伤、耐高温、耐老化性能，给人高档的视觉效果。
本发明提供的仿釉涂料，含有如下重量份数的组分：
聚合物乳液 500~600，
纳米氧化锆 50~150。
作为优选技术方案，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：
分散剂 10~20，
成膜助剂 15~35，
流平剂 3~5，
多功能助剂 1.5~2。
作为优选技术方案，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：水 200~350。
作为优选技术方案，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：增稠剂0.5~3。
作为优选技术方案，所述的仿釉涂料，含有如下重量份数的组分：
聚合物乳液 540~580，
纳米氧化锆 80~100，
分散剂 12~18，
成膜助剂 20~30，
流平剂 3~5，
多功能助剂 1.5~2，
水 250~300，
增稠剂 0.5~3。
优选地，所述聚合物乳液为硅丙乳液、羟基化热固性丙烯酸环氧树脂乳液或者纯丙乳液。
优选地，所述纳米氧化锆的粒径为50~150nm。
优选地，所述多功能助剂为多功能助剂AMP-95。
优选地，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
本发明还提供上述的仿釉涂料的制备方法，包括如下步骤：
1）、将按照所述量取水、分散剂、流平剂和多功能助剂，加入搅拌釜中搅拌均匀；
2）向步骤1）的搅拌釜中加入纳米氧化锆，搅拌均匀；
3）向搅拌釜中加入聚合物乳液和成膜助剂，搅拌，加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料。
本发明的仿釉涂料解决了以往涂料特性单一性，显著从抗划伤性能、耐高温性能、耐老化性能方面得到提高，而且该涂料具有绝佳的外观仿釉效果，提高了涂覆产品的档次。本发明的仿釉涂料通过相关国家标准的测试，其抗划伤性能、耐高温性能、耐老化性能得到显著提高。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
以下实施例中，主要采用的成分来源如下：
聚合物乳液（作为涂料基料），市售，固含量（≥45%）符合GB/T 20623-2006。
纳米氧化锆为河南焦作维纳公司BQ-PZ-1，其粒径大小为50~200nm。聚合物乳液与纳米氧化锆组合作用能够提高涂料表层硬度、耐候性、和耐高温性能等。
分散剂为上海靓兴助剂有限公司低分子量不饱和羧酸聚合物LS3080，黄色或棕黄色透明液体，PH为7.0；
流平剂为斯洛柯公司生产的Silok8135，淡黄色透明液体，粘度25℃/cps，500-1500，固含量120℃/2h，≥95.00，比重25℃，1.05±0.05；
成膜助剂为伊士曼生产的十二碳醇酯，为透明液体；PH值（1%mol水溶液）：11 .3；比重（25℃）：0.942；粘度（25℃）：147厘泊；表面张力：37达因/厘米。
多功能助剂为Angus生产的AMP-95（2-氨基-2-甲基-1-丙醇，含水5%）。
增粘剂为罗门哈斯 ASE-60（碱溶性丙烯酸乳液百分比挥发性为71%-73%水，固含量27%-29%）。
实施例1
本实施例的仿釉涂料，其配方如下：
羟基化热固性丙烯酸环氧树脂乳液 550，
纳米氧化锆 100，
分散剂 15，
成膜助剂 25，
流平剂 4，
多功能助剂 2，
水 280；
增粘剂 1。
制备方法：将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入羟基化热固性丙烯酸环氧树脂和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 6H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 0级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 90 |
实施例2
本实施例的仿釉涂料，其配方如下：
硅丙乳液 600；
纳米氧化锆 50；
水 350；
分散剂 10；
成膜助剂 15；
流平剂 5；
多功能助剂 1.5；
增粘剂 0.5。
制备方法：将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入硅丙乳液和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 5H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 0级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 83 |
实施例3
本实施例的仿釉涂料，其配方如下：
纯丙乳液 500；
纳米氧化锆 150；
水 350；
分散剂 20；
成膜助剂 35；
流平剂 3；
多功能助剂 2；
增粘剂 3。
制备方法：将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入纯丙乳液和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 4H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 1级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 84 |
实施例4
本实施例的仿釉涂料，其配方如下：
纯丙乳液 540；
纳米氧化锆 80；
水 250；
分散剂 18；
成膜助剂 20；
流平剂 4；
多功能助剂 1.5；
增粘剂 1 。
制备方法：将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入纯丙乳液和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 5H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 0级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 87 |
实施例5
本实施例的仿釉涂料，其配方如下：
纯丙乳液 580；
纳米氧化锆 90；
水 280；
分散剂 12；
成膜助剂 22；
流平剂 4；
多功能助剂 1.8；
增粘剂 1。
制备方法：将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入纯丙乳液和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 5H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 0级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 88 |
对比例
本对比例的仿釉涂料其配方如下：
硅丙乳液 600；
钛白粉 100；
水 350；
分散剂 15；
成膜助剂 25；
流平剂 5；
多功能助剂 2。
将水、分散剂、流平剂、多功能助剂加入搅拌釜中搅拌5-10min，转速600-800转/min；加入纳米氧化锆，提高搅拌速度到800-1000转/min，充分搅拌30-60min；加入硅丙乳液和成膜助剂，继续搅拌10-15min，转速为800-1000转/min，通过加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料；
将得到的涂料按国标GB 1727-92喷涂到玻璃表面，光泽性测试GB 1743-79，耐老化性能测试GB/T 1776-2008，抗划伤性能测试GB/T 6739-1996，耐高温性能测试GB9268，得到相关数据如下：
| 项目 | 指标 | 执行标准 | 检测结果 |
| 颜色及外观 | -- | -- | 表面釉质质感 |
| 抗划伤 | 2H | GB/T 6739-1996 | 2H |
| 耐老化 | ﹤2级 | GB/T 1776-2008 | 1级 |
| 耐高温 | 涂层无开裂、起泡、剥落、粉化 | GB 9268 | 无异常不起泡 |
| 光泽性 | -- | GB 1743-79 | 80 |
通过本发明能够得到一种高效、综合性能良好的涂料，其抗划伤性能最佳、同时具有耐高温性能、耐老化性能优异，是具有表面釉质效果的高档次优异产品。
以上所述实施例仅是为充分说明本发明而所举的较佳的实施例，本发明的保护范围不限于此。本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。本发明的保护范围以权利要求书为准。
Claims (10)
1.一种仿釉涂料，其特征在于，含有如下重量份数的组分：
聚合物乳液 500~600，
纳米氧化锆 50~150。
2.根据权利要求1所述的仿釉涂料，其特征在于，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：
分散剂 10~20，
成膜助剂 15~35，
流平剂 3~5，
多功能助剂 1.5~2。
3.根据权利要求2所述的仿釉涂料，其特征在于，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：水 200~350。
4.根据权利要求3所述的仿釉涂料，其特征在于，所述仿釉涂料还含有如下重量份数的组分：增稠剂0.5~3。
5.根据权利要求3所述的仿釉涂料，其特征在于，含有如下重量份数的组分：
聚合物乳液 540~580，
纳米氧化锆 80~100，
分散剂 12~18，
成膜助剂 20~30，
流平剂 3~5，
多功能助剂 1.5~2，
水 250~300，
增稠剂 0.5~3。
6.根据权利要求1~5任一项所述的仿釉涂料，其特征在于，所述聚合物乳液为硅丙乳液、羟基化热固性丙烯酸环氧树脂乳液或者纯丙乳液。
7.根据权利要求1~5任一项所述的仿釉涂料，其特征在于，所述纳米氧化锆的粒径为50~150nm。
8.根据权利要求2~5任一项所述的仿釉涂料，其特征在于，所述多功能助剂为多功能助剂AMP-95。
9.根据权利要求2~5任一项所述的仿釉涂料，其特征在于，所述成膜助剂为十二碳醇酯。
10.权利要求4或5所述的仿釉涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）、将按照所述量取水、分散剂、流平剂和多功能助剂，加入搅拌釜中搅拌均匀；
2）向步骤1）的搅拌釜中加入纳米氧化锆，搅拌均匀；
3）向搅拌釜中加入聚合物乳液和成膜助剂，搅拌，加入增稠剂调整至粘度≥40s，最后得到仿釉涂料。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160810 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |