CN107828322B - 一种水性可剥离涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种水性可剥离涂料，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：成膜材料30‑60、颜料0‑6、填料0‑6、增稠剂0.2‑2、剥离剂1‑10、润湿剂0.5‑5、分散剂0.2‑2、流平剂0.2‑2、消泡剂0.2‑2、水10‑20；本发明提供的所述水性可剥离涂料，不仅具备水性涂料的优势，环保、无毒、无害，可剥离性更高，内聚力更强，具备优异的防腐蚀性和防污性，同时能够有效的解决水性涂料固化速度慢的缺点，同时本发明提供的所述水性可剥离涂料易回收重复使用。

Description

一种水性可剥离涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料，具体涉及一种可回收、水性可剥离涂料及其制备方法。

背景技术

可剥离保护膜的研究开始于第二次世界大战，在20世纪70年代的日本、欧美一些国家已经兴起并大规模生产使用。这种临时性的保护膜涂在被保护物表面，形成结构紧密的膜层，能够隔绝被保护材料与外界的侵蚀性介质，降低腐蚀速率，从而起到防腐作用；其本身在成膜过程中由于表面吸附、粘力等作用力能够吸附被保护物表面的污垢，从而起到去污的作用。

在制造业中，零部件和一些成品在加工和运输过程中常因灰尘、水珠或油污损失表面，有时刮伤或紫外线也会损失表面。因此加工和运输过程中的临时性保护变得非常重要。目前常见的保护方式之一是在表面贴上一层低粘性的可剥离胶带，在不需要保护的时候将胶带移除即可。然而，对于具有复杂表面的物品，如表面弯曲或者凹凸不平，胶带不能覆盖每个地方，因此就会留下许多气泡。当胶带移除时，在气泡处常留下许多残留物或者“鬼影”，影响了表面的美观效果。解决这个问题可行的方法是在复杂表面涂上一层液体，包覆表面的每一个地方，液体干燥固化后形成一层保护涂层，一旦不需要的时候将保护性涂层剥离。

溶剂型可剥离涂料常用的几种高分子成膜物质有聚氨酯树脂、聚苯乙烯、有机硅、乙烯基高分子树脂、聚丁基二烯、氯醋树脂、聚乙烯-醋酸乙烯等。它们的基材附着力适中，可剥离性良好，并具有一定的弹性、抗拉强度和耐化学品性能。

水性可剥离涂料由于干燥时间长，使用不方便和稳定性较差等因素的影响，在可剥离涂料的前期研发过程中并未受到重视，在二十世纪的绝大部分时间，溶剂型可剥离涂料占据了可剥离涂料的绝对份额。但随着进入二十一世纪，涂料工业要求绿色化，大多数涂料由溶剂型涂料转型为水性涂料的趋势乃大势所趋，所以，水性可剥离涂料的研发在二十一世纪重新被人们所重视。目前研究的水性可剥离涂料有丙烯酸酯类、聚乙烯醇类、聚氨酯类、有机硅类等。

针对上述趋势，本发明提供一种可回收、环保型水性可剥离涂料及其制备方法。

发明内容

本发明提供一种水性可剥离涂料，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

作为本发明的一种实施方式，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

作为本发明的一种实施方式，所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类成膜材料的混合物。

作为本发明的一种实施方式，所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：(0.01-0.1)。

作为本发明的一种实施方式，所述聚氨酯类成膜材料的制备原料至少包含：多元醇、多元异氰酸酯、多元肟。

作为本发明的一种实施方式，所述聚乙烯醇为低聚合度聚乙烯醇。

作为本发明的一种实施方式，所述水为去离子水和小分子水的混合物，且所述去离子水和小分子水的重量比为1：1。

作为本发明的一种实施方式，所述填料选择绢云母粉、硅灰石、碳酸钙、氮化硼中的一种或多种。

作为本发明的一种实施方式，所述多元肟为1,12-十二烷二肟。

作为本发明的一种实施方式，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂。

具体实施方式

参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。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至2”、“1至2和4至5”、“1至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。

单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。

说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。

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。

本发明提供一种水性可剥离涂料，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

成膜材料

可剥离涂料的成膜物质比较常见的有有机硅类、聚氨酯类、聚苯乙烯、乙基纤维素、聚乙烯醇类、聚丁基二烯、氯醋树脂、丙烯酸树脂或其共聚物、聚乙烯-醋酸乙烯等。

作为本发明的一种实施方式，所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类成膜材料的混合物。

其中，作为本发明的一种优选方式，所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：(0.01-0.1)。

作为本发明的一种实施方式，所述聚氨酯类成膜材料的制备原料至少包含：多元醇、多元异氰酸酯和多元肟。

作为本发明的一种实施方式，所述多元醇、多元异氰酸酯和多元肟的摩尔比为(0.8-1)：(1-1.3)：(0.05-0.2)。

作为本发明的一种实施方式，所述多元醇优选含有芳香环或稠环的多元醇。

作为本发明的一种优选方式，所述多元醇为聚醚型多元醇。

作为本发明的一种优选方式，所述聚醚多元醇可以举出例如双酚A的EO加成物[双酚A的EO 2摩尔加成物、双酚A的EO 4摩尔加成物、双酚A的EO 6摩尔加成物、双酚A的EO8摩尔加成物、双酚A的EO 10摩尔加成物和双酚A的EO 20摩尔加成物等]和双酚A的PO加成物[双酚A的PO 2摩尔加成物、双酚A的PO 3摩尔加成物、双酚A的PO 5摩尔加成物等]等具有双酚骨架的多元醇以及间苯二酚的EO或PO加成物等。

作为本发明的一种优选方式，所述聚醚多元醇为双酚A的EO 6摩尔加成物，具体制备方法按照本领域技术人员已知的任何一种方法制备得到。

作为本发明的一种实施方式，所述多元异氰酸酯选自2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、以及所述甲苯二异氰酸酯的异构体混合物、4,4-二苯甲烷二异氰酸酯、2,4’-二苯甲烷二异氰酸酯及2,2’-二苯甲烷二异氰酸酯、以及所述二苯甲烷二异氰酸酯的任意的异构体混合物、甲苯二异氰酸酯、对苯撑二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、L-赖氨酸三异氰酸酯、三苯甲烷三异氰酸酯中的一种或多种。

作为本发明的一种实施方式，所述多元异氰酸酯为4,4’,4”三苯甲烷三异氰酸酯。

多元肟：作为本发明的一种实施方式，本发明所述多元肟为具有长碳链的多元肟。

作为本发明的一种实施方式，所述多元肟为1,10-癸烷二肟，CAS号为110927-15-6，结构式如下：

聚乙烯醇：本发明中所述聚乙烯醇为低聚合度和聚乙烯醇，具体购买自上海巨启化学科技有限公司。

颜料：

本发明所提供的水性可剥离涂料的配方中还含有颜料，所述颜料重量份为0-6份。当其不含颜料时，所述水性可剥离涂料为常规颜色；当其含有颜料时，所述水性可剥离涂料呈现出颜色。本发明中所使用的颜料符合GB/T 3181-2008关于漆膜颜色标准。

所述颜料的颜色选自紫、蓝、深酞、灰、青、绿、黄、红等颜色。

颜料是涂料的次要成膜物质。颜料品种繁多，有多种分类方法，按其来源可分为天然颜料和合成颜料；按化学成分可分为无机颜料和有机颜料；按其在涂料和涂饰施工过程中的作用又可分为着色颜料、体质颜料、防锈颜料等。

着色颜料是不溶于涂料基料的微细粉末状的固体物质。将着色颜料分散在涂料中，会赋予或增进涂层的某些性能，主要用来使涂料具有各种色彩和遮盖力，按其化学成分可分为无机颜料和有机颜料两类，这两类颜料在性能和用途上有很大的区别，保护性涂料多使用无机颜料，装饰性涂料则主要用有机颜料。

体质颜料又称填料、填充料，是和着色颜料一样不溶于基料和溶剂的固体微细粉末，加入涂料中对涂膜没有着色作用和遮盖力。由于这些颜料的折光率低，多与涂料中作成膜物质的油、树脂接近，将其放入涂料中既不能阻止光线的透过，也不能给漆膜添加颜色，但能影响涂料的流动特性以及涂膜力学性能、渗透性、光泽和流平性等，增加涂膜的厚度和体质以及耐久性，故称体质颜料。制造色漆主要使用着色颜料，但是由于体质颜料价格便宜，常与着色力高或遮盖力强的着色颜料配合制造色漆，以降低成本。有些体质颜料本身密度小，悬浮力好，可以防止密度大的颜料沉淀，有的还可以提高涂膜的耐磨性、耐水性和稳定性，有的还可作消光剂。

体质颜料包括碱土金属盐、硅酸盐、镁铝轻金属化合物。碱土金属盐包括但不限于沉淀硫酸钡(重晶石粉)、碳酸钙(大白粉、老粉、白垩)、硫酸钙(石膏)；硅酸盐包括但不限于滑石粉(硅酸镁)、磁土(高岭土，主要成分是硅酸铝)、石英粉、云母粉、石棉粉、硅藻土；镁铝轻金属化合物包括但不限于碳酸镁、氧化镁、氢氧化铝。

防锈颜料在涂料中所起的作用是能增加涂膜对金属的防锈蚀作用。按其颜料的材质可分为无机盐防锈颜料和金属粉防锈颜料两大类。无机盐防锈颜料在涂料中的作用是缓蚀剂，常用于各种防锈底漆中。金属粉防锈颜料主要有锌粉、铝粉、铅粉、不锈钢粉等几种。

防锈颜料包括物理性防锈颜料和化学性防锈颜料。物理性防锈颜料包括但不限于氧化铁红、铝粉、石墨、氧化锌、碱性碳酸铅、碱性硫酸铅；化学性防锈颜料包括但不限于红丹、锌铬黄、铅酸钙、锌粉、铅粉、钡钾铬黄、碱性铅铬黄。

颜料的基本特性包括颜色、着色力、耐光性、遮盖力、分散性及适应性和耐酸碱性。

颜料的颜色，是由于颜料对可见光中不同波长的波进行选择性吸收之结果，受结晶形状、颗粒大小及颗粒分散性能等物理性质的影响。例如氧化铁红的颜色，随着其颗粒的粒径增大而由橙红变为紫红。颜料的颜色还受照射在其上面的光线的影响。例如，在黑暗中，颜料不显任何颜色；在强烈光线下的颜色比在暗光下的显得亮；不同光源(如阳光、白炽光、荧光等)下的同一种颜料也能显示出不同的颜色。颜色的特征和差别，可以用色相(调)、亮度和饱和度(纯度)三种参数来表示。颜色可以分为消色和彩色两大类。消色的颜色是从白色经中性灰色到黑色，它是表现在反射的光的量上的不同，亦即亮度的不同。在白色与灰色之间的所有中性灰色，亮度越大越接近白色，亮度越小越接近黑色。消色以外的颜色都称之为彩色，颜色的不同可谓之其色调不同。色调的强弱是因其含消色颜色的不同而区分的，含消色颜色越多，色调就越不饱和。这种色调强弱的区别，则谓之为纯度或称饱和度的不同。凡与中性灰色差别小的，则称为弱饱和的；反之则称为饱和的。两个颜色，只有在色调，亮度和饱和度都相同的情况下这两个颜色才是完全相同的，若其中一项有差别，这两种颜色都不是相同的。

所谓颜料的分散性是指呈聚集状态的颜料颗粒在涂料基料中被分散的难易程度及其分散后的分散状态，它受颜料性能、制备方法、粒径及分布等因素的影响。颜料的分散性对于颜料的遮盖力和着色力的强弱有很明显的影响，对涂膜的光泽和理化性能也有影响。关于颜料的适应性问题，这对于乳液类建筑涂料是特别重要的。由于颜料种类不同，颜料的作用也会表现出一定程度的不同，有机颜料的这种倾向则更加明显。

填料

本发明中所述填料选自绢云母粉、硅灰石、碳酸钙、氮化硼中的一种或多种。

绢云母粉：绢云母粉是一种具有层状结构的硅酸盐，属于单斜晶体，具有丝绢光泽，富有弹性，可弯曲，耐磨性、耐热性、化学稳定性等性能良好。由于化学组成、结构与高岭土相近，因此具有云母类矿物和黏土类矿物的多种特点。绢云母在水中和有机溶剂中分散悬浮性好，色白粒细，有黏性。可阻止紫外线的穿透，防龟裂、粉化。

硅灰石：硅灰石为针状、纤维状结构粉末，大长径比，具有良好的补强性、密封性、耐热性、耐磨性、稳定性。硅灰石无毒、无味、是21世纪最具优势的环保型材料。它在涂料中具有增强耐水性和分散性能的特点，同样能减轻涂膜出现断裂和老化现象。

超细碳酸钙：超细碳酸钙是普通水性涂料常用的填料。它具有菱形结构，不仅在涂料中起到填充作用，还是白色着色颜料，但是遮盖力比不上钛白粉和立德粉。超细碳酸钙在水中的润湿性极好，容易进行研磨与分散。涂料中添加超细碳酸钙后，涂膜的耐候、耐擦洗性能明显提高。涂料使用超细碳酸钙作为填料后，生产成本降低，经济效益显著提高。

氮化硼：六方层状氮化硼(h-BN)属于六方晶系，其B-N键是SP2杂化键合的。h-BN和石墨烯的结构和晶胞参数比较相似，因此被称为“白石墨烯”。六角氮化硼属于六角晶系，其结构与石墨的层状结构相似，其层内部是由硼原子和氮原子交替排列组成无限延伸的六角网格，六方氮化硼在垂直于C轴方向上具有相当高的热导率[60W/(m·K)]、较低的热膨胀系数[(0～2.6)×10^–4/K]以及非常高的抗张力强度。

六方氮化硼制备方法：机械分离法、化学气相沉积法、溶剂热法、高温高压法。

机械分离法：将粒径平均为10μm的六方氮化硼粉末用胶带附在厚度为300nm的二氧化硅基底上，然后强行将氮化硼分离成较小的碎片，最终得到了仅仅几个原子厚的二维氮化硼。

化学气相沉积法：通过采用热壁式反应釜，将含硼、氮的气态原料经由载气导入到一个真空反应腔内，在高温加热下使气态原料发生化学反应最终生成六方氮化硼为层状超波薄膜，其中硼源材料普遍采用BF₃，BCl₃，BBr₃，B₂H₆和B(OCH₃)₃等含硼化合物，氮源一般采用氨气或氮气。

水(溶剂)热合成法：通过采用水(或有机溶剂)作为反应的介质，并对高压反应釜进行加热，在高温、高压条件下，使得通常很难溶或几乎不溶的物质发生溶解并反应生成新的晶体物质。

溶剂剥离法：此法是利用有机溶剂较强的表面张力，借助超声条件破坏氮化硼粉末层与层之间的范德华力而达到剥离六方氮化硼的目的。

硼砂-尿素(氯化铵)法：将无水硼砂和尿素(氯化铵)均匀混合后在氨气流作用下加热反应而制得六方氮化硼粉末。

本发明中氮化硼的制备方法采用本领域人员已知的任何一种方法制备得到。

作为本发明的一种实施方式，所述填料中必含有氮化硼，其余可在绢云母粉、硅灰石、碳酸钙中任意选择一种或多种。

增稠剂

增稠剂在水性涂料的生产、贮存和施工都有十分重要的作用。在生产阶段，能够提高分散体系的粘度，有利于颜填料的分散；在贮存阶段，增加涂料的稠度，提高涂料的稳定性，防止填料下沉结块；在施工阶段，表现出良好的触变性，涂刷时高剪切力下粘度下降，有利于施工，涂刷完毕后粘度恢复到原来的水平，使湿膜不流挂。根据增稠剂的组分不同可以分为如下几类：无机增稠剂类、纤维素类、丙烯酸类、聚氨酯类。根据增稠剂与乳胶粒中的各种粒子的作用关系，还可分为缔合型和非缔合型。

无机增稠剂：在涂料领域，无机增稠剂主要是膨润土。膨润土具有很强的吸水性，吸水后体积会增大到原来的几倍，并产生凝胶状物质。此外，在水中膨润土还可以释放出带电微粒，因而具有分散剂的作用，可提高颜填料在水中的悬浮性，增强涂料的贮存稳定性。

纤维素类：纤维素类增稠剂是涂料生产最常用的增稠剂。常见的纤维素类增稠剂有甲基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素等。纤维素类增稠剂的最大特征是增稠效果显著，并使涂料具有一定的触变性和保水性。缺点是涂料的流平性不好，施工时容易飞溅，还容易滋生霉菌等。

丙烯酸类增稠剂：丙烯酸类增稠剂包括聚丙烯酸盐和丙烯酸酯共聚物两类。此类增稠剂是阴离子型，需要在碱性条件下溶解或溶胀才起到增稠作用，因此必须保证pH值大于7.5。这类增稠剂的优点是增稠效果显著，成本低。

聚氨酯类增稠剂：此种增稠剂具有表面活性剂的性质，其分子结构中同时具有亲水和疏水基团。它能在水中形成胶束，并与乳液粒子、颜填料颗粒相互缔合形成空间网状结构，相互缠绕从而使体系粘度增加。与上面两种增稠剂相比，聚氨酯类增稠剂在提高涂膜的疏水性、耐碱性和涂料的稳定性、流平性、生物稳定性、防飞溅等方面都表现较好，但是它对配方的成分比较敏感，对配方的适应能力比不上纤维素类增稠剂。

作为本发明的一种实施方式，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂。

所述丙烯酸类增稠剂的制备原料包含：

反应单体：丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、胱氨酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯。

其中丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、胱氨酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯的重量份比为：50：1：50：1：10：3：1。

具体制备过程如下：将100g反应单体、聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯与碳酸氢钾合计2g，聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯与碳酸钾重量比10:1、1g十八烷基硫醇加入到750g有机溶剂(乙酸乙酯400g，环己烷350g)中，在惰性气体保护下升温至57℃，滴加引发剂过氧化二碳酸二异丙酯0.5g，滴加时间6h。滴加完毕后，升温至70℃，保温2h。反应结束后除去溶剂干燥即得。

剥离剂

剥离剂的使用能够调节涂膜的基材附着力，使涂膜有较好的剥离效果。剥离剂的种类通常有如下几种：长链丙烯酸酯共聚物、长链乙烯酯共聚物、含过氟化烷基的化合物、有机硅类、蜡类等。

根据形态分类可将剥离剂分为溶剂型、水性、无溶剂类、粉末类、膏状类。使用的剥离剂必须与成膜物质有很好的相容性，且必须根据基材进行选择，因为加入同一种剥离剂的涂膜可能在不同基材上表现出不同的剥离效果。

作为本发明的一种实施方式，所述剥离剂为水性硬脂酸。

润湿剂

润湿剂是表面活性剂，主要作用是降低涂膜的表面张力，使涂料能更好地润湿基材，减少出现涂膜缩边现象，防止由于基板不清洁而使涂装不均匀。

所述的润湿剂为美国陶氏公司的NP-100。

分散剂

由于大多数的无机填料都具有疏水性，因此它们分散在水中不能长时间稳定，容易团聚和下沉。分散剂的作用就是保持填料在水中的分散性。分散剂分子吸附在颜填料颗粒表面，通过静电斥力或空间位阻作用，阻止颜填料颗粒团聚，使粒子在水中保持相对稳定。常用的分散剂主要有无机分散剂如六偏磷酸钠，有机小分散剂如十二烷基苯磺酸钠，高分子分散剂如聚丙烯酸钠盐。

作为本发明的一种实施方式，所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

流平剂

流平剂可降低涂料与底材的界面张力，提高涂料对底材的润湿性，减少因底材而引起的缩孔、附着力不良等现象；可降低涂料粘度，改善涂料的流动性，提高涂膜的平整度；可在涂膜表面形成单分子层，降低表面张力，使表面张力趋于平整，减少因表面张力梯度差而引起的表面弊病。根据化学成分分类，流平剂可以分为聚丙烯酸酯类、有机硅类、微分化蜡乳液。

作为本发明的一种实施方式，所述流平剂为德国BYK毕克BYK-3510、BYK-341、BYK-344、BYK-345、BYK-346、BYK-347、BYK-348中的任意一种或两种以上的混合物，具体为BYK-3510和BYK-347按照重量比为1：1的混合物。

消泡剂

涂料在生产、贮存和施工过程中都需要各种人工和机械操作，导致泡沫的产生。泡沫会阻碍颜填料的分散，影响产品的质量，并造成涂膜表面针孔和缩孔，影响涂膜的外观、防腐型和耐候性。因此必须使用消泡剂消泡。消泡剂的分类方法比较多，根据使用环境消泡剂可以分为水性消泡剂和溶剂型消泡剂，根据消泡剂的成分可以分为有机硅消泡剂、聚醚型消泡剂和有机消泡剂。

作为本发明的一种实施方式，本发明所述消泡剂为德国汉高公司的Nopco NXZ。

水

作为本发明的一种实施方式，所述水为去离子水和小分子水的混合物，且所述去离子水和小分子水的重量比为1：1。

本发明所述小分子水的制备方法如下：(1)机械过滤：采用砂粒过滤装置对饮用水进行一次过滤；(2)吸附过滤：采用活性炭装置对饮用水进行二次过滤；(3)反渗透处理：将二次过滤后的饮用水加压，然后用RO反渗透膜进行过滤；(4)能量化：将反渗透处理后的水进行能量化处理，得到小分子水。所述能量化处理为超声波处理，超声波频率为5MHz～30MHz，每升水的超声时间为10s～60min。

本发明的第二方面提供所述水性可剥离涂料的制备方法，具体制备步骤如下：

(1)根据上述组分重量百分比称量各组分；

(2)配制颜料溶液

在常温下将颜料与水混合，充分搅拌均匀；

(3)配制增稠剂溶液

在常温下将增稠剂与水混合，充分搅拌均匀。

(4)配制剥离剂溶液

在常温下将剥离剂与水混合，充分搅拌均匀。

(5)混合

在常温下将步骤(2)～步骤(4)配置的溶液充分分散，然后添加剩余原料，充分分散均匀。

机理解释：本发明提供的所述水性可剥离涂料，不仅具备水性涂料的优势，环保、无毒、无害，可剥离性更高，内聚力更强，具备优异的防腐蚀性和防污性，同时能够有效的解决水性涂料固化速度慢的缺点，同时本发明提供的所述水性可剥离涂料易回收重复使用。其原因在于，本发明的配置原料中加有小分子水，其加速了材料的渗透和水分的蒸发；其次成膜材料中的聚乙烯醇在填料的作用下可以在聚氨酯的分子间形成链状架构，从而在蒸发固化的过程中形成了更加紧密的涂层，其次，增稠剂中的双硫键可以有效解决了聚氨酯成膜材料的不稳定性。

实施方式1：本实施方式提供一种水性可剥离涂料，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

实施方式2.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

实施方式3.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类成膜材料的混合物。

实施方式4.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：(0.01-0.1)。

实施方式5.如实施方式3所述的一种水性可剥离涂料，所述聚氨酯类成膜材料的制备原料至少包含：多元醇、多元异氰酸酯、多元肟。

实施方式6.如实施方式3所述的一种水性可剥离涂料，所述聚乙烯醇为低聚合度聚乙烯醇。

实施方式7.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，所述水为去离子水和小分子水的混合物，且所述去离子水和小分子水的重量比为1：1。

实施方式8.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，所述填料选自绢云母粉、硅灰石、碳酸钙、氮化硼中的一种或多种。

实施方式9.如实施方式5所述的一种水性可剥离涂料，所述多元肟为1,12-十二烷二肟。

实施方式10.如实施方式1所述的一种水性可剥离涂料，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂。

下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，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改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售的。

实施例1：本实施例提供一种水性可剥离涂料，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

成膜材料：所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类成膜材料的混合物，所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：0.05。

所述聚氨酯类成膜材料的制备原料至少包含：多元醇、多元异氰酸酯和多元肟，所述多元醇、多元异氰酸酯和多元肟的摩尔比为0.8：1.2：0.05。

所述多元醇为双酚A的EO 6摩尔加成物，所述多元异氰酸酯为4,4’,4”三苯甲烷三异氰酸酯，所述多元肟为1,10-癸烷二肟，CAS号为110927-15-6。所述聚氨酯的制备方法采用本发明已知的任何一种制备聚氨酯的方法制备得到。

聚乙烯醇：本发明中所述聚乙烯醇为低聚合度和聚乙烯醇，具体购买自上海巨启化学科技有限公司。

所述颜料根据实际颜色需要进行添加，作为实施例中，颜料可暂时不加。

填料：选自绢云母粉、硅灰石、碳酸钙、氮化硼按照重量份比为1：1：1：1的混合物。

增稠剂：所述增稠剂的制备原料包含：

反应单体：丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、胱氨酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯。

其中丙烯酸、丙烯酸酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、胱氨酸、甲基丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十六酯的重量份比为：50：1：50：1：10：3：1。

具体制备过程如下：将100g反应单体、聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯与碳酸氢钾合计2g，聚氧乙烯(30)二聚羟基硬脂酸酯与碳酸钾重量比10:1、1g十八烷基硫醇加入到750g有机溶剂(乙酸乙酯400g，环己烷350g)中，在惰性气体保护下升温至57℃，滴加引发剂过氧化二碳酸二异丙酯0.5g，滴加时间6h。滴加完毕后，升温至70℃，保温2h。反应结束后除去溶剂干燥即得。

剥离剂：所述剥离剂为水性硬脂酸。

润湿剂：所述润湿剂为美国陶氏公司的NP-100。

分散剂：所述分散剂为十二烷基苯磺酸钠。

流平剂：所述流平剂为德国BYK毕克BYK-3510和BYK-347按照重量比为1：1的混合物。

消泡剂：所述消泡剂为德国汉高公司的Nopco NXZ。

水：所述水为去离子水和小分子水的混合物，且所述去离子水和小分子水的重量比为1：1。

所述小分子水的制备方法如下：(1)机械过滤：采用砂粒过滤装置对饮用水进行一次过滤；(2)吸附过滤：采用活性炭装置对饮用水进行二次过滤；(3)反渗透处理：将二次过滤后的饮用水加压，然后用RO反渗透膜进行过滤；(4)能量化：将反渗透处理后的水进行能量化处理，得到小分子水。所述能量化处理为超声波处理，超声波频率为30MHz，每升水的超声时间为40min。

本实施例的第二方面提供所述水性可剥离涂料的制备方法，具体制备步骤如下：

(1)根据上述组分重量百分比称量各组分；

(2)配制颜料溶液

在常温下将颜料与水混合，充分搅拌均匀；

(3)配制增稠剂溶液

在常温下将增稠剂与水混合，充分搅拌均匀。

(4)配制剥离剂溶液

在常温下将剥离剂与水混合，充分搅拌均匀。

(5)混合

在常温下将步骤(2)～步骤(4)配置的溶液充分分散，然后添加剩余原料，充分分散均匀。

实施例2：与实施例1的区别在于，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

实施例3：与实施例1的区别在于，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

实施例4：与实施例1的区别在于，所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料，不包含聚乙烯醇类成膜材料。

实施例5：与实施例1的区别在于，所述聚氨酯类成膜材料的制备原料不包含多元肟。

实施例6：与实施例1的区别在于，所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：0.2。

实施例7：与实施例1的区别在于，所述聚氨酯类成膜材料的制备原料中多元醇为乙二醇。

实施例8：与实施例1的区别在于，所述水不包含小分子水，为纯去离子水。

实施例9：与实施例1的区别在于，所述填料的成分不包含氮化硼。

实施例10：与实施例1的区别在于，所述增稠剂的制备原料无胱氨酸。

测试：

表1肉眼观察测试

表2根据国标测试

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 (6)

1.一种水性可剥离涂料，其特征在于，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

所述成膜材料为聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类成膜材料的混合物；

所述聚氨酯类成膜材料和聚乙烯醇类的重量份比为1：(0.01-0.1)；

所述聚氨酯类成膜材料的制备原料至少包含：多元醇、多元异氰酸酯、多元肟；

所述多元醇为聚醚型多元醇；

所述多元肟为具有长碳链的多元肟；

所述水为去离子水和小分子水的混合物，且所述去离子水和小分子水的重量比为1：1。

2.如权利要求1所述的一种水性可剥离涂料，其特征在于，按重量份计，所述水性可剥离涂料的制备原料包含：

3.如权利要求1所述的一种水性可剥离涂料，其特征在于，所述聚乙烯醇为低聚合度聚乙烯醇。

4.如权利要求1所述的一种水性可剥离涂料，其特征在于，所述填料选自绢云母粉、硅灰石、碳酸钙、氮化硼中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一种水性可剥离涂料，其特征在于，所述多元肟为1,12-十二烷二肟。

6.如权利要求1所述的一种水性可剥离涂料，其特征在于，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂。