CN106752178A - 一种高耐磨农业机械用的水性涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯22～38份、有机硅丙烯酸酯20～30份、水性聚酯树脂18～35份、纳米材料3～9份、填料8～15份、苯甲酸1～5份、有机溶剂6～12份、去离子水25～50份、水性消泡剂1～3份、水性防锈剂1～3份。本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其具有高硬度、高耐磨性、高防锈、防腐蚀性，稳定性好，抗老化性能强，本发明提出的水性涂料综合性能好，施工要求低，无毒无污染，同时具有怡人的芳香气味，其制备方法简单，制备成本低，值得推广。

Description

一种高耐磨农业机械用的水性涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种高耐磨农业机械用的水性涂料及其制备方法。

背景技术

水性涂料是用水作溶剂或者作分散介质的涂料，为涂料市场上一种比较新型的涂料，包括水溶性涂料、水稀释性涂料、水分散性涂料(乳胶涂料)3种。水性涂料以水溶性树脂为成膜物，以聚乙烯醇及其各种改性物为代表，除此之外还有水溶醇酸树脂、水溶环氧树脂及无机高分子水性树脂等。水性涂料对环境无污染，对人体健康影响小，粘度易调节，挥发度低使之适合于喷涂,但它仍存在不抗碱、不抗水、干燥慢、易造成基材收缩等弊病。农业机械是指在作物种植业和畜牧业生产过程中，以及农、畜产品初步加工和处理过程中所使用的各种器械。农业机械多为户外作业，作业环境恶劣，为延长其使用寿命，需在其表面涂布一层水性涂料。市面上水性涂料品种很多，其综合性能不一，多无法满足农业机械所需的高耐磨、高硬度和良好的防锈性。我国是农业大国，农业机械的使用极其广泛，因此，农业机械专用水性涂料的开发前景广阔。基于上述陈述，本发明提出了一种高耐磨农业机械用的水性涂料及其制备方法。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料及其制备方法。

一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯22～38份、有机硅丙烯酸酯20～30份、水性聚酯树脂18～35份、纳米材料3～9份、填料8～15份、苯甲酸1～5份、有机溶剂6～12份、去离子水25～50份、水性消泡剂1～3份、水性防锈剂1～3份。

优选的，所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯25～35份、有机硅丙烯酸酯22～28份、水性聚酯树脂20～30份、纳米材料4～8份、填料9～12份、苯甲酸2～4份、有机溶剂8～10份、去离子水30～45份、水性消泡剂1.5～2.5份、水性防锈剂1.5～2.5份。

优选的，所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯30份、有机硅丙烯酸酯25份、水性聚酯树脂25份、纳米材料6份、填料10份、苯甲酸3份、有机溶剂9份、去离子水40份、水性消泡剂2份、水性防锈剂2份。

优选的，所述纳米材料为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化镁和纳米氧化铝中的一种或任意组合物。

优选的，所述有机溶剂为乙醇和异丙醇任意比例的混合物。

本发明还提出了一种高耐磨农业机械用的水性涂料的制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在600～1000r/min的转速下，搅拌30～50min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和有机溶剂在45～65℃温度下进行互混，以80～150r/min的转速搅拌10～15min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米材料、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合15～25min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在450～650r/min的转速下，搅拌30～50min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其具有高硬度、高耐磨性、高防锈、防腐蚀性，稳定性好，抗老化性能强，本发明提出的水性涂料综合性能好，施工要求低，无毒无污染，同时具有怡人的芳香气味，本发明还提出的了一种高耐磨农业机械用的水性涂料的制备方法，采用综合性能好的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂为主要原料，以去离子水作为分散介质，加入助剂互混制得，其制备方法简单，不会对环境造成污染，制备过程中，苯甲酸和有机溶剂反应，使涂料具有怡人芳香气味，无需另外添加香精，有效的节约了资源、降低了成本，值得推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯35份、有机硅丙烯酸酯25份、水性聚酯树脂22份、纳米二氧化钛和纳米氧化铝的组合物6份、填料12份、苯甲酸4份、乙醇和异丙醇的混合物8份、去离子水35份、水性消泡剂2份、水性防锈剂1.5份。

其制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在800r/min的转速下，搅拌40min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和乙醇和异丙醇的混合物在50℃温度下进行互混，以90r/min的转速搅拌12min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米二氧化钛和纳米氧化铝的组合物、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合18min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在500r/min的转速下，搅拌45min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

实施例二

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯32份、有机硅丙烯酸酯28份、水性聚酯树脂18份、纳米二氧化硅5份、填料10份、苯甲酸3份、乙醇和异丙醇的混合物6份、去离子水50份、水性消泡剂2.5份、水性防锈剂2份。

其制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在900r/min的转速下，搅拌35min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和乙醇和异丙醇的混合物在45℃温度下进行互混，以80r/min的转速搅拌15min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米二氧化硅、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合25min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在450r/min的转速下，搅拌40min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

实施例三

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯38份、有机硅丙烯酸酯22份、水性聚酯树脂30份、纳米氧化镁和纳米氧化铝的组合物3份、填料8份、苯甲酸1份、乙醇和异丙醇的混合物12份、去离子水40份、水性消泡剂1份、水性防锈剂2.5份。

其制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在700r/min的转速下，搅拌45min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和乙醇和异丙醇的混合物在65℃温度下进行互混，以120r/min的转速搅拌11min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米氧化镁和纳米氧化铝的组合物、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合22min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在600r/min的转速下，搅拌50min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

实施例四

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯28份、有机硅丙烯酸酯30份、水性聚酯树脂35份、纳米二氧化钛9份、填料15份、苯甲酸5份、乙醇和异丙醇的混合物10份、去离子水45份、水性消泡剂3份、水性防锈剂1份。

其制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在1000r/min的转速下，搅拌50min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和乙醇和异丙醇的混合物在55℃温度下进行互混，以150r/min的转速搅拌10min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米二氧化钛、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合15min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在650r/min的转速下，搅拌35min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

实施例五

本发明提出的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯30份、有机硅丙烯酸酯20份、水性聚酯树脂25份、纳米氧化镁8份、填料14份、苯甲酸2份、乙醇和异丙醇的混合物9份、去离子水30份、水性消泡剂1.5份、水性防锈剂3份。

其制备方法，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在600r/min的转速下，搅拌30min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和乙醇和异丙醇的混合物在60℃温度下进行互混，以100r/min的转速搅拌14min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米氧化镁、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合20min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在550r/min的转速下，搅拌30min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。

将本发明实施例一～五中制备的高耐磨农业机械用的水性涂料和市面上普通的水性涂料分别刷涂在相同的机械试件上，放置数天后，用相同的利器摩擦上述试件的表面，分别观察其磨损情况，得出磨损率如下：

实施例	磨损率(％)
		实施例一	0.85
实施例二	0.56
		实施例三	0.71
实施例四	0.47
		实施例五	0.39
普通的水性紫外光固化涂料	6.2

由上述表格可知，相比市面上普通的水性涂料，本发明制备的高耐磨农业机械用的水性涂料耐磨效果更好。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯22～38份、有机硅丙烯酸酯20～30份、水性聚酯树脂18～35份、纳米材料3～9份、填料8～15份、苯甲酸1～5份、有机溶剂6～12份、去离子水25～50份、水性消泡剂1～3份、水性防锈剂1～3份。

2.根据权利要求1所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯25～35份、有机硅丙烯酸酯22～28份、水性聚酯树脂20～30份、纳米材料4～8份、填料9～12份、苯甲酸2～4份、有机溶剂8～10份、去离子水30～45份、水性消泡剂1.5～2.5份、水性防锈剂1.5～2.5份。

3.根据权利要求1所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其特征在于，包括以下重量份的原料：环氧丙烯酸酯30份、有机硅丙烯酸酯25份、水性聚酯树脂25份、纳米材料6份、填料10份、苯甲酸3份、有机溶剂9份、去离子水40份、水性消泡剂2份、水性防锈剂2份。

4.根据权利要求1所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其特征在于，所述纳米材料为纳米二氧化硅、纳米二氧化钛、纳米氧化硅、纳米氧化锌、纳米氧化镁和纳米氧化铝中的一种或任意组合物。

5.根据权利要求1所述的一种高耐磨农业机械用的水性涂料，其特征在于，所述有机溶剂为乙醇和异丙醇任意比例的混合物。

6.一种高耐磨农业机械用的水性涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将所述比重的环氧丙烯酸酯、有机硅丙烯酸酯和水性聚酯树脂与所述比重的去离子水进行互混，在600～1000r/min的转速下，搅拌30～50min，得混合液A；

S2、将所述比重的苯甲酸和有机溶剂在45～65℃温度下进行互混，以80～150r/min的转速搅拌10～15min，得混合液B；

S3、将所述比重的纳米材料、填料和步骤S2中所得的混合液B搅拌混合15～25min，混合均匀后，加入到步骤S1中所得的混合液A中，加入所述比重的水性消泡剂和水性防锈剂，在450～650r/min的转速下，搅拌30～50min，即得高耐磨农业机械用的水性涂料。