CN108587356A - 水性拉丝漆以及制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明创造公开了一种水性拉丝漆以及制备方法，包括以下组分，各组分的重量百分比为：着色颜料浆40‑45%，丙烯酸树脂15‑20%，滑石粉15‑20%，水性丁醚化氨基树脂1‑2%，环氧磷酸酯树脂1‑2%，丁醚2‑3%，水性硬脂酸锌2‑3%，消泡剂0.1‑0.2%，分散剂0.2‑0.4%，润湿剂0.5‑1%，流平剂0.2‑0.3%，中和剂3‑5%，增稠剂0.5‑0.7%，余量为去离子水。本发明借助各种助剂的搭配使用对颜料进行润湿分散，使得颜料颗粒具有良好的稳定性和混溶性，使漆的整体性能有了很大的提高，所得的产品具有更稳定的特性，漆的表面张力、润湿性相对水性漆更好，具有耐候性、抗老化能力用附着力好的特点，还大大减少了生产和应用过程中有机溶剂挥发带来的危害和污染。

Description

水性拉丝漆以及制备方法

技术领域

本发明创造涉及水性漆领域，特别涉及一种能用于涂装和金属表面拉丝工艺处理的水性拉丝漆以及制备方法。

背景技术

随着人们生活水平的提高以及环保意识的增强，人们对装饰材料的环保要求也越来越高。普通溶剂型油漆由于含有大量的有机溶剂，对环境造成极大的污染，使用后会造成对人体的危害，在涂装及金属表面处理的用量不断减少，开发出了许多不同用途的环保型涂料。水性漆就是其中一种，它以水为稀释剂、不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛、游离TDI有毒重金属，无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境；水性漆作为一种环保、施工方便的金属用漆，近年来应用越来越广泛，越来越受到推崇，主要用于普通金属表面施工。但针对目前市场上的比较豪华、个性化、现代时尚风格的油漆拉丝工艺，水性漆还不能使用，用于油漆拉丝工艺时存在以下问题：分散困难，浮色发花，储存稳定性差，而且冬天施工性差，应用过程常常出现干速慢、流漆、容易脱落，达不到油漆拉丝工艺应有的装饰效果。为此，许多生产厂家、科研院所以及有识之士针对上述问题进行了研究和开发，但至今尚未有较合理的产品面世。

发明内容

为克服现有技术存在的上述问题，本发明创造所要解决的技术问题是提供一种耐候性好、抗老化能力及附着力强、润湿性好、干速快、能减少产品浮色发花现象的水性拉丝漆以及制备方法。

本发明创造解决上述技术问题所采用的技术方案，包括着色颜料浆、丙烯酸树脂、滑石粉、水性丁醚化氨基树脂、环氧磷酸酯树脂、丁醚、水性硬脂酸锌、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、中和剂、增稠剂、去离子水，各组分的重量百分比为 ：着色颜料浆40-45%，丙烯酸树脂15-20%，滑石粉15-20%，水性丁醚化氨基树脂1-2%，环氧磷酸酯树脂1-2%，丁醚2-3%，水性硬脂酸锌2-3%，消泡剂0.1-0.2%，分散剂0.2-0.4%，润湿剂0.5-1%，流平剂0.2-0.3%，中和剂3-5%，增稠剂0.5-0.7%，余量为去离子水。

本发明创造的进一步方案，所述的丙烯酸树脂为水性热固丙烯酸树脂，是主要成膜物，提供高硬度的漆膜，可以提高水性拉丝漆耐水和抗老化能力，干燥速度快、时间短，解决了在低温天气情况下干燥速度慢不能使用的问题；所述的着色颜料浆是酞菁类或缩合型偶氮类的有机颜料，是主要成膜物，主要起到着色作用。

本发明创造的进一步方案，所述的水性丁醚化氨基树脂可以润湿未完全清洗的金属表面，提高层间附着力；环氧磷酸酯树脂是辅助成膜物，提供漆膜的附着力与柔韧性；水性硬脂酸锌可以增加附着力，起到干燥和流平作用；滑石粉是填料，主要起到提高硬度和耐磨性的作用。

本发明创造的进一步方案，所述的消泡剂是聚醚改性有机硅消泡剂，起消泡作用，解决生产及施工过程中产生的气泡，本发明创造选用德国比克公司生产的型号810的消泡剂。

本发明创造的进一步方案，所述的分散剂是含颜料亲和基团的聚丙酸酯分散剂，增加了水性漆与颜料的速溶性，增大了水性拉丝漆的防沉效果，解决了颜料在水里面浮色、发花、反粗和润湿问题，本发明创造选用德国比克公司生产的型号2012的分散剂。

本发明创造的进一步方案，所述的润湿剂是非离子型有机表面活性剂，解决了水性漆在使用时底材难润湿的问题，本发明创造选用德国比克化学公司和德国迪高助剂公司相互搭配使用，生产型号是346和270的润湿剂。

本发明创造的进一步方案，所述的流平剂是改性聚丙烯酸酯润湿流平剂，主要解决漆膜表面针孔、桔皮及流平的问题，本发明创造选用德国比克公司生产型号3455的流平剂。

本发明创造的进一步方案，所述的中和剂是碱式盐中和剂，增加了水性漆与颜料的速溶性，增大了水性拉丝漆的防沉效果。

本发明创造的进一步方案，所述的增稠剂是羟乙基纤维素或缔合型聚氨酯增稠剂，主要起到增稠作用。

本发明创造所述水性拉丝漆的制备方法，包括如下步骤：

(1)将水性热固丙烯酸树脂和着色颜料浆加入搅拌机，均匀搅拌10分；

(2)搅拌机以400-500转/分钟的搅拌速度分批加入丁醚、分散剂、润湿剂、1/2的消泡剂；

(3)在搅拌机中加入环氧磷酸酯树脂、水性硬质酸锌、滑石粉，再以800转/分钟以上的速度搅拌20分钟；

(4)转入研磨机，研磨至20-25微米；

(5)转入搅拌机，将搅拌机调至400-500转/分钟，加入水性丁醚化氨基树脂、增稠剂、流平剂均匀搅拌，再加入剩余的1/2消泡剂均匀搅拌，最后加入中和剂、去离子水均匀搅拌，调PH值8-9，粘度40-60s；

(6)过滤包装。

采用上述技术方案后，与现有技术相比有如下优点和效果：一是现有的水性漆中加入色粉颜料会出现色粉难润湿、浮色、发花、沉淀结块问题，从而降低了产品的储存性能和使用性能，而本发明创造加入了分散剂和中和剂增加了水性漆与颜料的速溶性，增大了水性拉丝漆的防沉效果，有效的解决了使用时出现的底材润湿难、发花和浮色问题，避免了在储存过程出现沉淀结块现象，产生了意想不到的效果。二是本发明创造采用水性热固丙烯酸树脂，提高了水性拉丝漆耐水和抗老化能力，干燥速度快、时间短，解决了在低温天气情况下干燥速度慢不能使用的问题。三本发明创造的制备方法工艺简单，生产加工方便，成本降低，更适合于工业化生产。四是耐候性好，抗老化能力和附着力强，底材润湿性好，干速快。五是本发明创造中的润湿剂、流平剂和分散剂增加了水性拉丝漆对底材的润湿性，解决了表面重涂性难的问题，增大了附着力，有效的解决了水性拉丝漆浮色、发花和储存结块问题，避免了在使用过程中出现不良现象。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步地说明。

实施例1：一种水性拉丝漆，包括着色颜料浆、水性热固丙烯酸树脂、滑石粉、水性丁醚化氨基树脂、环氧磷酸酯树脂、丁醚、水性硬脂酸锌、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、中和剂、增稠剂、去离子水，各组分的重量百分比为 ：着色颜料浆42%，水性热固丙烯酸树脂15%，滑石粉16%，水性丁醚化氨基树脂1.5%，环氧磷酸酯树脂1.3%，丁醚2.5%，水性硬脂酸锌2.5%，消泡剂0.12%，分散剂0.3%，润湿剂0.5%，流平剂0.2%，中和剂3.8%，增稠剂0.6%，余量为去离子水。

水性拉丝漆的制备方法按如下步骤进行生产：

(1)将水性热固丙烯酸树脂和着色颜料浆加入搅拌机，均匀搅拌10分；

(2)搅拌机以400-500转/分钟的搅拌速度分批加入丁醚、分散剂、润湿剂、1/2的消泡剂；

(3)在搅拌机中加入环氧磷酸酯树脂、水性硬质酸锌、滑石粉，再以800转/分钟以上的速度搅拌20分钟；

(4)转入研磨机，研磨至20-25微米；

(5)转入搅拌机，将搅拌机调至400-500转/分钟，加入水性丁醚化氨基树脂、增稠剂、流平剂均匀搅拌，再加入剩余的1/2消泡剂均匀搅拌，最后加入中和剂、去离子水均匀搅拌，调PH值8-9，粘度40-60s；

(6)过滤包装。

本发明创造产品的使用量为5-8m²/kg，对上述产品的性能通过实验测试得到如下参数：附着力1级，表干时间（常温）25-35，漆面表面效果优，耐酸性200h无异常，耐碱性200h无异常，耐人工老化0级，施工温度范围5度及以上。从上述测试参数可以得出如下结论：本发明创造的产品耐候性好、抗老化性能好，附着力强，可在不同的底材上使用。

实施例2：一种水性拉丝漆，包括着色颜料浆、水性热固丙烯酸树脂、滑石粉、水性丁醚化氨基树脂、环氧磷酸酯树脂、丁醚、水性硬脂酸锌、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、中和剂、增稠剂、去离子水，各组分的重量百分比为 ：着色颜料浆40%，水性热固丙烯酸树脂16.5%，滑石粉17%，水性丁醚化氨基树脂1.8%，环氧磷酸酯树脂1.2%，丁醚2.5%，水性硬脂酸锌2.5%，消泡剂0.15%，分散剂0.3%，润湿剂0.6%，流平剂0.2%，中和剂4%，增稠剂0.6%，余量为去离子水。

水性拉丝漆的制备方法按如下步骤进行生产：

(1)将水性热固丙烯酸树脂和着色颜料浆加入搅拌机，均匀搅拌10分；

(2)搅拌机以400-500转/分钟的搅拌速度分批加入丁醚、分散剂、润湿剂、1/2的消泡剂；

(3)在搅拌机中加入环氧磷酸酯树脂、水性硬质酸锌、滑石粉，再以800转/分钟以上的速度搅拌20分钟；

(4)转入研磨机，研磨至20-25微米；

(5)转入搅拌机，将搅拌机调至400-500转/分钟，加入水性丁醚化氨基树脂、增稠剂、流平剂均匀搅拌，再加入剩余的1/2消泡剂均匀搅拌，最后加入中和剂、去离子水均匀搅拌，调PH值8-9，粘度40-60s；

(6)过滤包装。

本发明创造产品的使用量为5-8m²/kg，对上述产品的性能通过实验测试得到如下参数：附着力1级，表干时间（常温）25-35，漆面表面效果优，耐酸性200h无异常，耐碱性200h无异常，耐人工老化0级，施工温度范围5度及以上。从上述测试参数可以得出如下结论：本发明创造的产品耐候性好、抗老化性能好，附着力强，可在不同的底材上使用。

实施例3：一种水性拉丝漆，包括着色颜料浆、水性热固丙烯酸树脂、滑石粉、水性丁醚化氨基树脂、环氧磷酸酯树脂、丁醚、水性硬脂酸锌、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、中和剂、增稠剂、去离子水，各组分的重量百分比为 ：着色颜料浆40%，水性热固丙烯酸树脂17.5%，滑石粉19%，水性丁醚化氨基树脂2%，环氧磷酸酯树脂2%，丁醚2.5%，水性硬脂酸锌2.5%，消泡剂0.15%，分散剂0.3%，润湿剂0.65%，流平剂0.2%，中和剂4%，增稠剂0.6%，余量为去离子水。

水性拉丝漆的制备方法按如下步骤进行生产：

(1)将水性热固丙烯酸树脂和着色颜料浆加入搅拌机，均匀搅拌10分；

(2)搅拌机以400-500转/分钟的搅拌速度分批加入丁醚、分散剂、润湿剂、1/2的消泡剂；

(3)在搅拌机中加入环氧磷酸酯树脂、水性硬质酸锌、滑石粉，再以800转/分钟以上的速度搅拌20分钟；

(4)转入研磨机，研磨至20-25微米；

(5)转入搅拌机，将搅拌机调至400-500转/分钟，加入水性丁醚化氨基树脂、增稠剂、流平剂均匀搅拌，再加入剩余的1/2消泡剂均匀搅拌，最后加入中和剂、去离子水均匀搅拌，调PH值8-9，粘度40-60s；

(6)过滤包装。

本发明创造产品的使用量为5-8m²/kg，对上述产品的性能通过实验测试得到如下参数：附着力1级，表干时间（常温）20-30，漆面表面效果优，耐酸性200h无异常，耐碱性200h无异常，耐人工老化0级，施工温度范围5度及以上。从上述测试参数可以得出如下结论：本发明创造的产品耐候性好、抗老化性能好，附着力强，可在不同的底材上使用。

以上所述，只是本发明创造的几种实施例，并非对本发明创造作出任何形式上的限制，在不脱离本发明创造的技术方案基础上，所作出的简单修改、等同变化或修饰，均落入本发明创造的保护范围。

Claims (10)

1.一种水性拉丝漆，其特征是：包括着色颜料浆、丙烯酸树脂、滑石粉、水性丁醚化氨基树脂、环氧磷酸酯树脂、丁醚、水性硬脂酸锌、消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、中和剂、增稠剂、去离子水，各组分的重量百分比为 ：着色颜料浆40-45%，丙烯酸树脂15-20%，滑石粉15-20%，水性丁醚化氨基树脂1-2%，环氧磷酸酯树脂1-2%，丁醚2-3%，水性硬脂酸锌2-3%，消泡剂0.1-0.2%，分散剂0.2-0.4%，润湿剂0.5-1%，流平剂0.2-0.3%，中和剂3-5%，增稠剂0.5-0.7%，余量为去离子水。

2.根据权利要求1所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的丙烯酸树脂为水性热固丙烯酸树脂；所述的着色颜料浆是酞菁类或缩合型偶氮类的有机颜料。

3.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的水性丁醚化氨基树脂用来润湿未完全清洗的金属表面，提高层间附着力；环氧磷酸酯树脂是辅助成膜物，提供漆膜的附着力与柔韧性；水性硬脂酸锌可以增加附着力，起到干燥和流平作用；滑石粉是填料，主要起到提高硬度和耐磨性的作用。

4.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的消泡剂是聚醚改性有机硅消泡剂。

5.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的分散剂是含颜料亲和基团的聚丙酸酯分散剂。

6.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的润湿剂是非离子型有机表面活性剂。

7.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的流平剂是改性聚丙烯酸酯润湿流平剂。

8.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的中和剂是碱式盐中和剂。

9.根据权利要求2所述的水性拉丝漆，其特征是：所述的增稠剂是羟乙基纤维素或缔合型聚氨酯增稠剂。

10.制备权利要求2-9中任一项所述水性拉丝漆的制备方法，其特征是：包括如下步骤：

(1)将水性热固丙烯酸树脂和着色颜料浆加入搅拌机，均匀搅拌10分；

(2)搅拌机以400-500转/分钟的搅拌速度分批加入丁醚、分散剂、润湿剂、1/2的消泡剂；

(3)在搅拌机中加入环氧磷酸酯树脂、水性硬质酸锌、滑石粉，再以800转/分钟以上的速度搅拌20分钟；

(4)转入研磨机，研磨至20-25微米；

(5)转入搅拌机，将搅拌机调至400-500转/分钟，加入水性丁醚化氨基树脂、增稠剂、流平剂均匀搅拌，再加入剩余的1/2消泡剂均匀搅拌，最后加入中和剂、去离子水均匀搅拌，调PH值8-9，粘度40-60s；

(6)过滤包装。