CN105400339B - 一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆 - Google Patents

一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,按重量份计,包括:水性丙烯酸酯树脂30‑60重量份;氨基树脂5‑15重量份;二氨基冠醚‑三聚氰胺‑甲醛共聚树脂3‑5重量份;氯化聚丙烯树脂3‑8重量份;水10‑30重量份;助剂1‑10重量份。所述水性丙烯酸酯氨基烤漆具有优良的柔韧性和耐水煮性。

Description

一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,特别涉及一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆。
背景技术
随着各国对环保要求的日趋严格,人们对传统涂料中有机挥发物(VOC)的含量越来越关注。目前,我国政府提出了保护环境,实施可持续发展战略,改善生态环境、节约资源的产业政策。因此,涂料的水性化是实现节约资源、减少污染、减轻对工人的身体危害和落实国家产业政策的有效和现实的途径。
水溶性丙烯酸酯氨基烤漆是将氨基树脂加入到丙烯酸酯树脂中,起到促进水性丙烯酸酯树脂固化的作用,但是氨基树脂较脆,做出的产品漆膜偏硬,加之水性丙烯酸酯树脂中交联基团反应不完全,会出现产品柔韧性下降和耐水煮性差等情况。
发明内容
为了解决上述问题,本申请一方面提出了一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,按重量份计,包括:
水性丙烯酸酯树脂30-60重量份;
氨基树脂5-15重量份;
氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂 3-5重量份;
氯化聚丙烯树脂 3-8重量份;
水10-30重量份;
助剂1-10重量份。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆还包括封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯 1-3重量份。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯为封闭多异氰酸酯。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯的接枝率为5 wt %-15wt%。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯的接枝率为7 wt %-10wt%。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂中,氨基冠醚与三聚氰胺的摩尔比为1:1-10。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂中,氨基冠醚与三聚氰胺的摩尔比为1:2-7。
作为本申请的一种优选的技术方案,所述的氨基冠醚为至多含有两个氨基的冠醚。
作为本申请的一种优选的技术方案,在合成所述的丙烯酸酯树脂的单体中,含羟基、环氧基或羧基的单体占单体总摩尔量的1%-6%。
本申请的另一方面还提供了制备所述高柔韧性耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆的方法,包括如下步骤:(1)按重量份计,将水加入水性丙烯酸酯树脂中,调节其浓度;(2)将水性丙烯酸酯树脂、氨基树脂、氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂、氯化聚丙烯加入调漆釜中,调节转速为600-900r/min,分散10-30min,加入水和助剂,400-600r/min分散10-30min,即得所述烤漆。
参考以下详细说明更易于理解本发明的上述以及其他特征、方面及优点。
具体实施方式
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
除非另有限定,本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时,以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形,意在覆盖非排它性的包括。例如,包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素,而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中,此短语将使权利要求为封闭式,使其不包含除那些描述的材料以外的材料,但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时,其仅限定在该子句中描述的要素;其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时,这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围,而不论该范围是否单独公开了。例如,当公开了范围“1至5”时,所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1-2”、“1-2和4-5”、“1-3和5”等。当数值范围在本文中被描述时,除非另外说明,否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
此外,本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个,并且单数形式的要素或组分也包括复数形式,除非所述数量明显旨指单数形式。
“聚合物”意指通过聚合相同或不同类型的单体所制备的聚合化合物。通用术语“聚合物”包含术语“均聚物”、“共聚物”、“三元共聚物”与“共聚体”。
“共聚体”意指通过聚合至少两种不同单体制备的聚合物。通用术语“共聚体”包括术语“共聚物”(其一般用以指由两种不同单体制备的聚合物)与术语“三元共聚物”(其一般用以指由三种不同单体制备的聚合物)。其亦包含通过聚合四或更多种单体而制造的聚合物。
除非另有指明,本申请温度均以摄氏度表示,所有聚合物分子量按数均分子量计,数均分子量的测试方法为蒸汽压法。
本发明一方面提供了一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,按重量份计,包括:
水性丙烯酸酯树脂30-60重量份;
氨基树脂5-15重量份;
氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂 3-5重量份;
氯化聚丙烯树脂 3-8重量份;
水10-30重量份
助剂1-10重量份。
水性丙烯酸酯树脂
本申请所述水性丙烯酸酯树脂是指以丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯及乙烯基类单体为主要原料共聚而成的物质,所述单体具体可列举出丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸正丙酯、甲基丙烯酸正丙酯、丙烯酸异丙酯、甲基丙烯酸异丙酯、丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酸叔丁酯、甲基丙烯酸叔丁酯、丙烯酸正己酯、甲基丙烯酸正己酯、丙烯酸正辛酯、甲基丙烯酸正辛酯、丙烯酸2-乙基己基酯、甲基丙烯酸2-乙基己基酯、丙烯酸壬基酯、甲基丙烯酸壬基酯、丙烯酸十三烷基酯、甲基丙烯酸十三烷基酯、丙烯酸十二烷基酯、甲基丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸十八烷基酯、甲基丙烯酸十八烷基酯、丙烯酸环己基酯、甲基丙烯酸环己基酯、丙烯酸甲基环己基酯、甲基丙烯酸甲基环己基酯、苯乙烯、a-甲基苯乙烯、乙烯基甲苯、丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙基酯、甲基丙烯酸3-羟基丙基酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、巴豆酸、β-羟基乙基酯、丙烯酸缩水甘油基酯、甲基丙烯酸缩水甘油基酯、丙烯酸3,4-环氧环己基甲基酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基甲基酯、丙烯酸3,4-环氧环己基乙基酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基乙基酯、丙烯酸3,4-环氧环己基丙基酯、甲基丙烯酸3,4-环氧环己基丙基酯等。为了保证合成后的水性丙烯酸酯与氨基树脂有交联位点,进而促进所述水性丙烯酸树脂的固化,合成本申请所述水性丙烯酸酯树脂的单体中,含羟基、环氧基或羧基的单体占单体总摩尔量的1%-6%,所述含羟基、环氧基或羧基的单体包括丙烯酸2-羟基乙酯、甲基丙烯酸2-羟基乙酯、丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯、丙烯酸3-羟基丙基酯、甲基丙烯酸3-羟基丙基酯、丙烯酸4-羟基丁酯、甲基丙烯酸4-羟基丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、马来酸、巴豆酸中的一种或几种,优选地,所述含羟基、环氧基或羧基的单体为丙烯酸2-羟基丙酯、甲基丙烯酸2-羟基丙酯中的一种或两种,含羟基、环氧基或羧基的单体占单体总摩尔量的3%-5%。本申请所述水性丙烯酸树脂的加入量为30-60重量份,优选地,为40-50重量份。
氨基树脂
本申请所述氨基树脂是指含有氨基的化合物与醛类经缩聚反应制得的热固性树脂,包括脲醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂、苯代三聚氰胺甲醛树脂、三聚氰胺尿素共缩聚树脂、三聚氰胺苯代三聚氰胺共缩聚树脂。为保证所述氨基树脂具有稳定性和水溶性,一般将上述氨基树脂用醇醚化,醚化时所使用的醇可列举出如甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇、辛醇、2-乙基己醇、苄醇中的一种或几种。优选地,本申请所述氨基树脂为三聚氰胺甲醛树脂,醚化时所用的醇为甲醇、乙醇、异丙醇、正丁醇、异丁醇中的一种或几种。
本申请所述醚化氨基树脂为醚化三聚氰胺甲醛树脂,包括高压氨基型高甲醚化三聚氰胺甲醛树脂、高亚胺基型三聚氰胺甲醛树脂、甲醇丁醇高醚化三聚氰胺甲醛树脂、六甲氧基甲基三聚氰胺甲醛树脂,其中,高亚胺基型三聚氰胺甲醛树脂可以实现快速固化而不需要酸催化,甲醛释放量低、厚膜涂层不易失重及起泡,因此,本申请优选高亚胺基型三聚氰胺甲醛树脂,所述氨基树脂的加入量为5-15重量份,优选地,为7-12重量份。
氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂
本申请所述氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂为至多含有两个氨基的冠醚、三聚氰胺与甲醛经缩聚反应制得的热固性树脂,加入量为3-5重量份。
本申请所述氨基冠醚为至多包含两个氨基的冠醚,具体可列举出4’-氨基苯并-18-冠醚-6、4’,4’(5’)-二氨基二苯并-15-冠醚-5、4’-氨基苯并-15-冠醚-5、4’-氨基苯并-12-冠醚-4、4’-氨基苯并-21-冠醚-7、4’-氨基苯并-24-冠醚-8、4’-氨基苯并-27-冠醚-9、4’-氨基苯并-30-冠醚-10、氮杂-15-冠醚-5、4-酰基-18-冠醚-16、氮杂-12-冠醚-4、氮杂-18-冠醚-6、1,10-二氮杂-18-冠醚-6、1,4,10-三噁-7,13-环十五烷、1,7-二氮-12-冠醚-4、4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6、4,4’-二氨基二苯并-24-冠醚-8、4,4’-二氨基二苯并-30-冠醚-10中的一种或几种,优选地,所述氨基冠醚选自4’-氨基苯并-18-冠醚-6、氮杂-15-冠醚-5、4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6、1,10-二氮杂-18-冠醚-6中的一种或几种。
所述氨基冠醚可以从市场购得也可以自己合成,以合成氨基苯并冠醚为例,合成步骤如下:
(1)将一定量的甘醇类化合物、吡啶和苯置于三口烧瓶内,加回流后,向体系中缓慢滴加一定量的氯化亚砜,继续加热回流15-30h,冷却至室温,将稀释的浓盐酸加入体系,静置、分层,取上层用无水硫酸镁干燥,旋蒸浓缩,150℃下收集馏分。
(2)将一定量的1,2-二羟基-4-硝基苯、正丁醇和氢氧化钠加入三口烧瓶中,氮气气氛下室温搅拌5-10min,然后向体系中滴加步骤(1)收集的馏分,继续回流15-40h后,冷却至室温,加入一定量浓盐酸,用甲醇洗涤、正庚烷萃取,即得所述产物。
本发明所述氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂的合成方法步骤分为两个阶段,首先是氨基冠醚、三聚氰胺与甲醛发生加成反应,形成羟甲基氨基冠醚和羟甲基三聚氰胺,然后再逐步进行缩聚,形成具有不溶不熔的体型热固性树脂,具体的合成步骤为:
(1)羟甲基化反应
在三口烧瓶中加入一定量的甲醇,用NaOH做为碱催化剂调节反应体系的pH值为8.5-9,加入一定量的三聚氰胺,缓慢升温,待其完全溶解,加入一定量的氨基冠醚,继续升温至反应体系温度至85℃,计时反应20-50min,此阶段要间歇性的加入碱催化剂,以保证反应体系的pH值一直维持在8.5-9。
(2)缩聚反应
将反应体系温度降至50℃,缓慢加入甲醇,同时使用草酸溶液作为酸催化剂调节反应体系的pH值为5.0-5.5,继续反应,至滴一滴于水中后,产生白色絮状沉淀时,终止反应。出料后立刻使用30%的NaOH调节体系的pH值为8.0。
在制备本申请所述氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚物树脂的反应过程中,甲醛、氨基冠醚、三聚氰胺、甲醇四种物质的加入摩尔比为1:1-2:2-10:1-12。
由于氨基树脂在固化过程中交联成体型结构,使得氨基树脂形成的膜较脆,做出的产品漆膜偏硬,其柔韧性和附着力则相应下降。在本申请所述的水性丙烯酸酯氨基烤漆中加入氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂,一方面氨基冠醚中较少的交联位点降低了共聚物的支化程度,降低了漆膜的脆性,另一方面冠醚的醚环的存在增加了共聚物的柔韧程度,最后,冠醚的存在进一步增强了漆膜对于基材的附着力,因此构成了本发明的有益效果。
封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯
本申请所述封闭型异氰酸酯改性氧化石墨烯是指将封闭型异氰酸酯接枝到氧化石墨烯上形成的物质,本申请所述异氰酸酯为含有两个或多个异氰酸酯基的多异氰酸酯。
本申请所述封闭型异氰酸酯是指用封闭剂将多异氰酸酯中较为活泼的异氰酸酯基部分或全部保护起来,当达到一定温度时,封闭剂从异氰酸酯基上脱落,异氰酸酯基恢复原来的活性。
本申请所述氧化石墨烯可以从市场上购得,也可以合成得到,如用Hummers法合成时的步骤如下:称取5g石墨粉和1-5g的硝酸钠放入烧杯中,在冰浴的条件下加入70-120 ml的浓硫酸,搅拌0.5-3h后,加入5-15 g高锰酸钾,控制反应温度低于10℃,搅拌1-3 h;升温至30-40℃,保持0.5-2h,缓慢加入200-300 ml去离子水,保持混合液温度在98℃左右0.5h,依次加入40-80 ml去离子水和10-30 ml 30 vol%的去离子水,10-30 min后,加入20-60 ml10 vol%的盐酸搅拌后,用离心洗涤法将反应物洗至中性,即得所述氧化石墨烯。
本申请所述多异氰酸酯具体可列举出如甲苯二异氰酸酯、二甲苯甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、间苯二亚甲基二异氰酸酯、间亚苯基双(二甲基亚甲基)二异氰酸酯,赖氨酸二异氰酸酯中的一种或几种,优选地,所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯中的一种或几种。
本申请所述封闭剂为甲乙酮甲乙酮肟、2-甲基咪唑、三羟甲基丙烷、丙二酸二乙酯、乙醇、乙酰乙酸乙酯、亚硫酸氢钠、己内酰胺、甲氧基丙醇、乙基硫醇、苯酚、水杨酸甲酯、3,5-二甲基吡唑、1,2,4-三唑、乙酰基丙酮、焦亚硫酸钠中的一种或几种,优选地,所述封闭剂为甲乙酮肟、亚硫酸氢钠、焦亚硫酸钠中的一种或几种。
本申请所述封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯的制备方法为:(1)向装有回流管的四口烧瓶中添加100g的异氰酸酯,70-120g的乙酸乙酯和30-70mg氧化石墨烯,缓慢加热升温至50-80℃,反应2-5h,冷却至室温。(2)按照一定摩尔比OH(二羟甲基丙酸):NCO=1:1-6取二羟甲基丙酸,用丙酮充分溶解加入到反应产物(1)中,加热升温至一定温度,反应若干小时,降温至室温。(3)取0.9-1.2倍游离的-CNO基团物质的量的封闭剂,用适量溶剂溶解,在室温下滴加,控制滴加速率使其温度不超过40℃,滴加后,升温,反应2-4h,冷却至室温,取同二羟甲基丙酸等物质的量的三乙胺进行中和,即得封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯。
所述封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭型异氰酸酯的接枝率为5-15wt%,优选地,封闭型异氰酸酯的接枝率为7-10 wt%。所述封闭型异氰酸酯改性氧化石墨烯的加入量为1-3重量份。
封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯加入所述丙烯酸氨基烤漆中可以进一步降低体系中未反应的水性基团,增加所述丙烯酸氨基烤漆的耐水煮性和柔韧性,因此,构成了本发明的有益效果。
氯化聚丙烯树脂
本申请所述氯化聚丙烯树脂为聚丙烯分子链上引入氯原子的聚丙烯树脂,其加入量为3-8重量份,数均分子量在1000-5000,含氯量在20 wt%-60wt%,优选地,所述氯化聚丙烯的含氯量在30 wt%-50 wt%。
助剂
在不损害本发明目的的范围内可以含有各种添加剂。作为添加剂的具体例子,可列举天然油脂消泡剂、高碳醇消泡剂、聚醚类消泡剂、硅类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂;有机磺酸固化催化剂、有机磷酸固化催化剂、苯酚类抗氧剂、磷类抗氧剂、硫类抗氧剂等各种抗氧剂;受阻胺类热稳定剂等各种热稳定剂;二苯酮类紫外线吸收剂、苯并三唑类紫外线吸收剂、苯甲酸盐类紫外线吸收剂等各种紫外线吸收剂;非离子型抗静电剂、阳离子型抗静电剂、阴离子型抗静电剂等各种抗静电剂;双酰胺类分散剂、石蜡类分散剂、有机金属盐类分散剂等各种分散剂;碱土金属盐的羧酸盐类氯清除剂等各种氯清除剂;酰胺类润滑剂、石蜡类润滑剂、有机金属盐类润滑剂、酯类润滑剂等各种润滑剂;氧化物类分解剂、水滑石类分解剂等各种分解剂;肼类金属钝化剂、胺类金属钝化剂等各种金属钝化剂;含溴有机类阻燃剂、磷酸类阻燃剂、三氧化锑、氢氧化镁、红磷等各种阻燃剂;滑石粉、云母、粘土、碳酸钙、氢氧化铝、氢氧化镁、硫酸钡、玻璃纤维、碳纤维、二氧化硅、二氧化钛、硅酸钙、钛酸钾、硅石灰等各种无机填充剂;有机填充剂;有机颜料;无机颜料;无机抗菌剂;有机抗菌剂等。所述助剂的加入量为1-10重量份。
本发明领导另一方面提供了提供了所述水性丙烯酸酯氨基烤漆的制备方法,包括如下步骤:(1)按重量份计,将水加入水性丙烯酸酯树脂中,调节其浓度;(2)将水性丙烯酸酯树脂、氨基树脂、氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂、氯化聚丙烯加入调漆釜中,调节转速为600-900r/min,分散10-30min,加入水和助剂,400-600r/min分散10-30min,即得所述烤漆。
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,以下实施例只用于对本发明做进一步说明,不能理解为对本发明保护范围的限制,该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的修改和调整,仍属于本发明的保护范围。
另外,如果没有其他说明,所有原料都是市售的,所述份数均为重量份。
原料:
A1:水性丙烯酸酯树脂,拜耳A450
B1:氨基树脂,济宁百川化工有限公司
C1:氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚为4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6,氨基冠醚与三聚氰胺加入量的摩尔比为1:1)
C2:氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚为4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6,氨基冠醚与三聚氰胺加入量的摩尔比为1:2)
C3:氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚为4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6,氨基冠醚与三聚氰胺加入量的摩尔比为1:5)
C4:氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚为4,4’-二氨基二苯并-18-冠醚-6,氨基冠醚与三聚氰胺加入量的摩尔比为1:10)
C5:氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚为氮杂-15-冠醚-5,氨基冠醚与三聚氰胺加入量的摩尔比为1:5)
C6:三聚氰胺-甲醛共聚树脂(按所述方法合成,其中,氨基冠醚的加入量为0)
D1:封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯(按所述方法合成,其中,封闭剂为甲乙酮肟,异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯,异氰酸酯的接枝率为5wt%)
D2:封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯(按所述方法合成,其中,封闭剂为甲乙酮肟,异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯,异氰酸酯的接枝率为7wt%)
D3:封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯(按所述方法合成,其中,封闭剂为甲乙酮肟,异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯,异氰酸酯的接枝率为9wt%)
D4:封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯(按所述方法合成,其中,封闭剂为甲乙酮肟,异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯,异氰酸酯的接枝率为15wt%)
D5:氧化石墨烯(按所述方法合成,不加异氰酸酯)
E1:氯化聚丙烯树脂,含氯量29.5,粘度:CPS 25℃ 350-650
F1:水
G1:消泡剂 GPE10
实施例1-10和对比例1-5中所述高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆的制备方法为:(1)按重量份计,将水加入水性丙烯酸酯树脂中,调节其浓度;(2)将水性丙烯酸酯树脂、氨基树脂、氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂、氯化聚丙烯加入调漆釜中,调节转速为600-900r/min,分散10-30min,加入水和助剂,400-600r/min分散10-30min,即得所述烤漆。
性能评价:
柔韧性测试按照GB/T1731-1993 标准测试。采用QTX型漆膜弹性测定器,由粗细不同的六根钢制轴棒组成,每个轴棒长度35mm,曲率半径分别为0.5mm、1mm、1.5mm、2mm、2.5mm、5mm、7mm。马口铁板规格:120mm×25mm×(0.2-0.3)mm。
测试方法:将漆膜面朝上,用双手将涂漆样板紧压在所需直径的轴棒上,在2-3s内绕棒弯曲,目视漆膜有无网纹、裂纹及剥落等破坏现象,以样板在不同直径的轴棒上弯曲而不引起漆膜破坏的最小轴棒直径表示该漆膜的柔韧性。
耐水煮性能测试:将漆膜在100℃沸水中煮1h,对漆膜的性能进行评定。
结果评定:
◎ :无失光、无起泡、无脱落
○ :轻微失光、无起泡、无脱落
△:轻微失光、轻微气泡、无脱落
× :有失光、有气泡、有脱落。
制备耐柔韧性耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆的原料、用量及测试结果如表1所示。
以上数据可以看出,与不使用氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂和封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯的样品相比,本发明制备的水性丙烯酸酯氨基烤漆具有更好的柔韧性和耐水煮性,因此提供了本发明的有益技术效果。
前述的实例仅是说明性的,用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围,且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此,申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换,且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (9)

1.一种高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,按重量份计,包括:
水性丙烯酸酯树脂30-60重量份;
氨基树脂5-15重量份;
氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂3-5重量份;
氯化聚丙烯树脂3-8重量份;
水10-30重量份;
助剂1-10重量份。
2.根据权利要求1所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,还包括封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯1-3重量份。
3.根据权利要求2所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯为封闭多异氰酸酯。
4.根据权利要求3所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯的接枝率为5wt%-15wt%。
5.根据权利要求4所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的封闭异氰酸酯改性氧化石墨烯中,封闭异氰酸酯的接枝率为7wt%-10wt%。
6.根据权利要求1所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂中,氨基冠醚与三聚氰胺的摩尔比为1:1-10。
7.根据权利要求5所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的氨基冠醚-三聚氰胺-甲醛共聚树脂中,氨基冠醚与三聚氰胺的摩尔比为1:2-7。
8.根据权利要求6所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,所述的氨基冠醚为至多含有两个氨基的冠醚。
9.根据权利要求1所述的高柔韧耐水煮水性丙烯酸酯氨基烤漆,其特征在于,在合成所述的丙烯酸酯树脂的单体中,含羟基、环氧基或羧基的单体占单体总摩尔量的1%-6%。
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