CN111961402A - 一种水性双组分高光白面漆及其制备方法和应用方法 - Google Patents

一种水性双组分高光白面漆及其制备方法和应用方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性双组分高光白面漆及其制备方法和应用方法，该面漆以羟基丙烯酸分散体和聚酯多元醇二级分散体为主要原料，与固化剂反应能够提高涂覆在板材表面漆膜的硬度、光泽度以及丰满度；采用低速搅拌的制备方法，能够减少乳液体系中气泡的产生，提高主漆涂料的稳定性，从而提高涂覆漆膜的附着力；并且该水性双组分高光白面漆具有低VOC排放的特点，符合环保要求，不会影响人体健康。

Description

一种水性双组分高光白面漆及其制备方法和应用方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性双组分高光白面漆及其制备方法和应用方法。
背景技术
涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着的连续薄膜，以树脂、油或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。传统的涂料为溶剂型涂料，含有苯类等有害有毒溶剂，危害人体健康，并且存在VOC排放对环境造成污染的缺陷。随着人们环保意识的不断提升，低污染的环境友好型涂料已经成为人们关注的焦点。
目前市面上已经出现了多款水性面漆涂料，但仍存在光泽度低、漆膜丰满度差、附着力差的缺点。
发明内容
本发明的目的之一在于针对现有技术的不足，提供一种水性双组分高光白面漆，其漆膜具有高透明度、高硬度、高光泽以及干燥速度快的特点，具有较高的丰满度。
本发明的目的之二在于针对现有技术的不足，提供一种水性双组分高光白面漆的制备方法，不会产生气泡，有利于提高漆膜的附着力。
本发明的目的之三在于针对现有技术的不足，提供一种水性双组分高光白面漆的应用方法，具有较高的涂料利用率，并具有低碳环保的特点。
为实现上述目的之一，本发明采用如下技术方案：
提供一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和固化剂，所述主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000011
余量为水。
上述技术方案中，所述分散剂为超级润湿分散剂。
上述技术方案中，所述消泡剂为有机硅改性消泡剂，所述流平剂为有机硅改性流平剂。
上述技术方案中，所述增稠剂为水性聚氨酯增稠剂。
上述技术方案中，所述聚酯多元醇二级分散体的羟值为3.5～5.0。
上述技术方案中，所述羟基丙烯酸分散体的羟值为3.5～4.0。
上述技术方案中，所述固化剂为异氰酸酯类固化剂，所述主漆涂料中-OH基团与所述固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：(1～1.5)。
为实现上述目的之二，本发明采用如下技术方案：
提供一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，低速搅拌至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的分散剂，低速搅拌至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边低速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的消泡剂和流平剂，搅拌均匀，加入配方量的增稠剂和剩余水搅拌均匀，过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
上述技术方案中，所述步骤一中，低速搅拌的速度为600～800r/min，搅拌10～30min。
上述技术方案中，所述步骤二中，向步骤一得到的混合物A中添加配方量的分散剂，以600～800r/min的转速搅拌8～12min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以600～800r/min的转速搅拌10～20min，得到混合物B。
上述技术方案中，所述步骤三中，边以600～800r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的消泡剂和流平剂，以600～800r/min的转速搅拌10～20min，加入配方量的增稠剂和剩余水以600～800r/min的转速搅拌10～20min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料。
上述技术方案中，所述步骤二中部分水与所述步骤三中剩余水的质量比为(8～9)：(1～2)。
为实现上述目的之三，本发明采用如下技术方案：
提供一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
本发明的有益效果：
(1)本发明的一种水性双组分高光白面漆，主漆涂料包括聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体，由于聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体均具有粒径小的特点，后期主漆涂料与固化剂混合喷涂时，小粒径的聚酯多元醇二级分散体与固化剂反应能够提升涂覆在板材表面漆膜的硬度和光泽，小粒径的羟基丙烯酸分散体与固化剂反应能够加快漆膜干燥的速度，聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体的协同作用，能够明显提升涂覆在板材表面漆膜的透明度和物理性能。
(2)本发明的一种水性双组分高光白面漆，主漆涂料具有低VOC排放的特点，符合环保要求，不会影响人体健康。
(3)本发明的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，将羟基丙烯酸分散体、聚酯多元醇二级分散体和75％水性白浆通过低速搅拌进行混合，使75％水性白浆能够和羟基丙烯酸分散体、聚酯多元醇二级分散体充分润湿以及互相扩散，以形成均匀稳定的乳液，从而保证喷涂得到光滑鲜艳的漆膜保护层；同时，低速搅拌能够使乳液体系充分分散，避免产生气泡，从而保证主漆涂料的稳定性，便于储存，有助于主漆涂料的检测和包装，并且能够提高漆膜在板材表面的附着力。
(4)本发明的一种水性双组分高光白面漆的应用方法，使用静电喷涂的方法将该面漆涂覆在板材表面，涂料利用率高、漆膜稳定性高、涂饰效率高，且符合低碳环保的特点。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题、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，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.3，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000031
Figure BDA0002659228710000041
余量为水。
本实施例中，超级润湿分散剂和有机硅改性消泡剂的添加能够提高75％水性白浆与聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体的相容性，从而使涂覆得到的漆膜更加平整光滑，且具有较好的遮盖力。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为4.3。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为3.7。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以700r/min的速度搅拌20min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以700r/min的转速搅拌10min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以700r/min的转速搅拌15min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以700r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以700r/min的转速搅拌15min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以700r/min的转速搅拌15min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8.5：1.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
实施例2
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000051
余量为水。
本实施例中，超级润湿分散剂和有机硅改性消泡剂的添加能够提高75％水性白浆与聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体的相容性，从而使涂覆得到的漆膜更加平整光滑，且具有较好的遮盖力。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为3.5。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为3.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以600r/min的速度搅拌30min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以600r/min的转速搅拌12min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以600r/min的转速搅拌20min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以600r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以600r/min的转速搅拌20min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以600r/min的转速搅拌20min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8：2。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
实施例3
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.5，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000061
余量为水。
本实施例中，超级润湿分散剂和有机硅改性消泡剂的添加能够提高75％水性白浆与聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体的相容性，从而使涂覆得到的漆膜更加平整光滑，且具有较好的遮盖力。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为5.0。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为4.0。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以800r/min的速度搅拌30min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以800r/min的转速搅拌12min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以800r/min的转速搅拌20min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以800r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以800r/min的转速搅拌20min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以800r/min的转速搅拌20min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为9：1。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
对比例1：高搅拌速度
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.3，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000071
余量为水。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为4.3。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为3.7。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以1500r/min的速度搅拌20min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以1500r/min的转速搅拌10min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以1500r/min的转速搅拌15min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以1500r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以1500r/min的转速搅拌15min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以1500r/min的转速搅拌15min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8.5：1.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
对比例2：未添加聚酯多元醇二级分散体
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.3，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000081
余量为水。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为3.7。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以700r/min的速度搅拌20min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以700r/min的转速搅拌10min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以700r/min的转速搅拌15min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以700r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以700r/min的转速搅拌15min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以700r/min的转速搅拌15min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8.5：1.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
对比例3：未添加羟基丙烯酸分散体
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.3，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000091
余量为水。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为4.3。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体和75％水性白浆，以700r/min的速度搅拌20min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的超级润湿分散剂，以700r/min的转速搅拌10min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以700r/min的转速搅拌15min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以700r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以700r/min的转速搅拌15min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以700r/min的转速搅拌15min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8.5：1.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
对比例4：水性聚氨酯涂料
将实施例1中35份羟基丙烯酸分散体和35份聚酯多元醇二级分散体替换为70份水性聚氨酯，其他方案与实施例1相同。
对比例5：普通分散剂
一种水性双组分高光白面漆，包括主漆涂料和异氰酸酯类固化剂，主漆涂料中-OH基团与异氰酸酯类固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：1.3，主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure BDA0002659228710000101
余量为水。
本实施例中，聚酯多元醇二级分散体的羟值为4.3。
本实施例中，羟基丙烯酸分散体的羟值为3.7。
上述一种水性双组分高光白面漆的制备方法，包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，以700r/min的速度搅拌20min至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的分散剂，以700r/min的转速搅拌10min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以700r/min的转速搅拌15min，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边以700r/min的转速搅拌边向步骤二得到的混合物B中添加配方量的有机硅改性消泡剂和有机硅改性流平剂，以700r/min的转速搅拌15min，加入配方量的水性聚氨酯增稠剂和剩余水以700r/min的转速搅拌15min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
本实施例中，步骤二中部分水与步骤三中剩余水的质量比为8.5：1.5。
上述一种水性双组分高光白面漆的应用方法，将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
实施例1以及对比例1-5测试结果如表1所示：
表1
Figure BDA0002659228710000111
Figure BDA0002659228710000121
如表1所示，由实施例1和对比例1可知，低速搅拌能够避免乳液体系产生气泡，提高涂料的稳定性，从而提高涂覆漆膜的附着力；由实施例1、对比例2-4可知，聚酯多元醇二级分散体的添加能够提高漆膜的硬度和光泽度，羟基丙烯酸分散体能够加快漆膜干燥，二者结合能够明显提高漆膜的透明度和物理性能；由对比例5和实施例1可知，超级润湿分散剂的添加能够充分分散乳液体系，提高75％水性白浆与聚酯多元醇二级分散体和羟基丙烯酸分散体的相容性，得到平整光滑、遮盖力强的漆膜。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种水性双组分高光白面漆，其特征在于：包括主漆涂料和固化剂，所述主漆涂料由以下重量份数的原料组成：
Figure FDA0002659228700000011
2.根据权利要求1所述的一种水性双组分高光白面漆，其特征在于：所述分散剂为超级润湿分散剂，所述增稠剂为水性聚氨酯增稠剂，所述消泡剂为有机硅改性消泡剂，所述流平剂为有机硅改性流平剂。
3.根据权利要求1所述的一种水性双组分高光白面漆，其特征在于：所述聚酯多元醇二级分散体的羟值为3.5～5.0，所述羟基丙烯酸分散体的羟值为3.5～4.0。
4.根据权利要求1所述的一种水性双组分高光白面漆，其特征在于：所述固化剂为异氰酸酯类固化剂，所述主漆涂料中-OH基团与所述固化剂中-NCO基团的架桥率比例为1：(1～1.5)。
5.权利要求1至4任意一项所述的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
第一步、制备主漆涂料
步骤一、制备混合物A：向生产缸中依次投入配方量的聚酯多元醇二级分散体、羟基丙烯酸分散体和75％水性白浆，低速搅拌至混合均匀，得到混合物A；
步骤二、制备混合物B：向步骤一得到的混合物A中添加配方量的分散剂，低速搅拌至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，搅拌均匀，得到混合物B；
步骤三、制备主漆涂料：边低速搅拌步骤二得到的混合物B边向其内添加配方量的消泡剂和流平剂，搅拌均匀，加入配方量的增稠剂和剩余水搅拌均匀，过滤，即得主漆涂料；
第二步、制备固化剂：将固化剂分散均匀即可；
第三步、包装：将第一步得到的主漆涂料和第二步得到的固化剂单独分装，备用。
6.根据权利要求5所述的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，其特征在于：所述步骤一中，低速搅拌的速度为600～800r/min，搅拌10～30min。
7.根据权利要求5所述的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，其特征在于：所述步骤二中，向步骤一得到的混合物A中添加配方量的分散剂，以600～800r/min的转速搅拌8～12min至混合均匀，然后边搅拌边缓慢滴加部分水和配方量的成膜助剂的预混物，以600～800r/min的转速搅拌10～20min，得到混合物B。
8.根据权利要求5所述的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，其特征在于：所述步骤三中，边以600～800r/min的转速搅拌步骤二得到的混合物B边向其内添加配方量的消泡剂和流平剂，以600～800r/min的转速搅拌10～20min，加入配方量的增稠剂和剩余水以600～800r/min的转速搅拌10～20min，用300目滤网过滤，即得主漆涂料。
9.根据权利要求5所述的一种水性双组分高光白面漆的制备方法，其特征在于：所述步骤二中部分水与所述步骤三中剩余水的质量比为(8～9)：(1～2)。
10.权利要求1至4任意一项所述的一种水性双组分高光白面漆的应用方法，其特征在于：将主漆涂料与固化剂混合调制后，通过静电喷涂在板材表面。
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