CN113429853A - 一种水性专项作业车陶瓷涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性专项作业车陶瓷涂料，包括以下重量份的组分：去离子水10‑20份、改性纯丙乳液30‑50份、纳米陶瓷粉液5‑20份、增强剂3‑5份、助溶剂2‑5份、水性润湿剂0.1‑0.3份、水性分散剂0.7‑1.2份、水性消泡剂0.3‑0.5份、颜料20‑25份、填料10‑20份、水性增稠剂0.1‑0.5份。本发明实施例的有益效果为：该水性专项作业车陶瓷涂料底、面可通用，具有优异的耐候性，耐磨性，耐脏，耐损伤，耐酸碱性，超高的硬度和简单的生产加工性，丰满度和光泽可调整。

Description

一种水性专项作业车陶瓷涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性专项作业车陶瓷涂料及其制备方法。

背景技术

陶瓷涂料是一种以改性纯丙乳液、纳米陶瓷粉液、聚四氟蜡和超细硅微粉复配的涂料，具有优异的耐候性，耐磨性，耐脏，耐损伤，耐酸碱性，超高的硬度和简单的生产加工性，水性专项作业车陶瓷涂料是使纯丙烯酸树脂乳液做载体制成。纯丙烯酸树脂乳液分子链较长，不易断裂，这次新开发的水性专项作业车陶瓷涂料，适应范围很广。该新颖的水性专项作业车陶瓷涂料除了可广泛用于各类专项作业车，涂覆在以往的涂膜上，还可增加膜的硬度和耐污染性能。以往专项作业车单组分水性涂料由于受酸雨等因素的影响，其耐用周期呈缩短的趋势，专项作业车领域迫切要求市场提供不易被污染的水性涂料。因此，该水性专项作业车陶瓷涂料的研发，受到了专项作业车领域的青睐，并将向其他行业渗透，前景看好。

目前用于专项作业车水性涂料品种很少。硬度不高，抗石击、耐磨、耐紫外线、耐污、耐酸碱能力比较差，且质量参差不齐。因此，需要一种水性专项作业车陶瓷涂料及其制备方法，以克服现有问题的发生。

发明内容

为了解决上述问题，本发明实施例提供了一种水性专项作业车陶瓷涂料及其制备方法，该水性专项作业车陶瓷涂料底、面可通用，具有优异的耐候性，耐磨性，耐脏，耐损伤，耐酸碱性，超高的硬度和简单的生产加工性，丰满度和光泽可调整。

本发明的目的是这样实现的：

一种水性专项作业车陶瓷涂料，包括以下重量份的组分：去离子水10-20份、改性纯丙乳液30-50份、纳米陶瓷粉液5-20份、增强剂3-5份、助溶剂2-5份、水性润湿剂0.1-0.3份、水性分散剂0.7-1.2份、水性消泡剂0.3-0.5份、颜料20-25份、填料10-20份、水性增稠剂0.1-0.5份。

进一步的，包括以下重量份的组分：去离子水16份、改性纯丙乳液47份、纳米陶瓷粉液5份、增强剂4份、助溶剂1.5份、水性润湿剂0.15份、水性分散剂1份、水性消泡剂0.3份、颜料19.5份、填料10份、水性增稠剂0.4份。

进一步的，所述改性纯丙乳液的固含量为45-48%，阴离子型，黏度500-2000mPa•s,pH值7-9。

进一步的，所述增强剂包括聚四氟蜡或沉淀硫酸钡（ 3000目）。

进一步的，所述水性润湿剂包括有机硅改性润湿剂和/或丙烯酸改性润湿剂。

进一步的，所述水性增稠剂采用缔合型聚氨酯类增稠剂或羟乙基纤维素增稠剂。

进一步的，所述水性分散剂为聚丙烯酸铵盐分散剂。

进一步的，所述水性消泡剂包括有机硅、矿物油、聚醚类改性消泡剂中的任一种。

进一步的，所述颜料为钛白粉。

一种上述水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水预先投入搅拌机，然后加入水性增稠剂、水性分散剂和水性消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加丙二醇及水性润湿剂，高速分散10分钟，然后加颜料和增强剂，高速分散10 min，再加入防沉剂，搅拌均匀，获得混合物；

3）将步骤2）中获得的混合物投入研磨工艺，开动研磨机，研磨细度≦5um；

4）待步骤3）细度合格后，将研磨料转入分散机，在分散机中速搅拌过程中加入依次加入改性纯丙乳液、填料、水性增稠剂和纳米陶瓷粉液，充分搅拌均匀后，获得水性专项作业车陶瓷涂料。

本发明实施例的有益效果为：本发明水性专项作业车陶瓷涂料底、面可通用，且耐紫外线优，硬度不高，抗石击，耐磨，耐酸碱，丰满度和光泽可调整， 符合安全、环保、节能要求且有利于人身健康，喷涂效率高，成本低，适合工业化生产。

具体实施方式

下面将结合发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的聚四氟蜡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的Wantipro0615、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例2

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的聚四氟蜡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的0616乳液、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例3

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的聚四氟蜡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的RS-309(苯丙乳液）、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例4

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的沉淀硫酸钡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的Wantipro0615乳液、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例5

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的沉淀硫酸钡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的0616乳液、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例6

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的沉淀硫酸钡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的RS-309(苯丙乳液）、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例7

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的沉淀硫酸钡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的Wantipro0615乳液、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

实施例8

一种水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，包括以下步骤：

1）将去离子水100KG预先投入搅拌机，然后加入4KG的高泰聚氨酯增稠剂、10KG的水性分散剂BYK190和3KG的水性TEGO8104消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加完15KG丙二醇及润湿剂TEGO280后，高速分散10分钟；在搅拌的条件下，加完195KG钛白粉及40KG的沉淀硫酸钡后高速搅拌10分钟，然后边搅边加入卡博特M-4气硅9.5KG，搅拌均匀；

3）将步骤2）获得的浆料混合物在研磨机及中研磨至细度≦5um；

4）将步骤3）获得的研磨料拉出，放入分散机，开动中速500转依次加入470KG的0616乳液、100KG的5000目硅微粉、2KG的聚氨酯增稠剂83（高泰）和50KG的纳米陶瓷粉液充分搅拌均匀，即得水性专项作业车陶瓷涂料。

表1为实施例1-8中各原料组分的使用量统计

表1。

水性专项作业车陶瓷涂料配方发明设计的起点高于目前国内水性单组分漆，所以，其实施例1-8中的水性专项作业车陶瓷涂料性能技术指标按油性聚氨酯专项作业国标标准检测。

检测标准：

（1）按GB/T 9286-1998测试涂料的划格附着力；

（2）按GB/T 1731－1993测试涂料的柔韧性；

（3）按GB/T 1732－1993测试涂料的冲击强度；

（4）按GB/T 6739－2006测试涂料的铅笔硬度；

（5）按GB/T 1733－93测试涂料的耐水性；

（6）按GB/T 9274-1998（甲法）测试涂料的耐汽油性；

（7）按GB/T 9274-1998测试涂料的耐碱性；

（8）按GB/T 9274-1998测试涂料的耐酸性；

（9）按GB/T 1768－2006测试涂料的耐磨性；

(10) 按GB/T1865-2009/GB/T-1766测试涂料的耐候性

（11）按GB/T 6753.1-2007测试细度。

表2和表3为检测结果统计

表2

表3。

由表2和表3可知，本发明获得的水性专项作业车陶瓷涂料为单组分漆，去离子水开稀后施工周期不限，施工方便，简单，丰满度和光泽可调整，漆膜硬度在3-4H，冲机50kg/cm，对金属附着力0级，对各类水性，油性防腐底漆附着力0级，耐碱性≧48h（0.1moI/NaOH），耐酸≧48h（0.05moI /H2SO），漆膜耐候人工加速老化≧800h，比一般单组分水性漆硬度要高的多，比一般单组分水性漆更耐磨，耐酸洗，耐碱，VOC更低。符合安全、环保、节能要求，喷涂效率高，成本低，适合工业化生产。所以，本发明有效克服了目前水性专项作业车单组分涂料现有技术中的种种缺点，其硬度及耐磨性能也高于油性专项作业车涂料。

本发明获得的水性专项作业车陶瓷涂料为单组分漆，可以通过选择其它颜色的水性色浆，制备出不同颜色的水性专项作业车陶瓷涂料，均属于本发明的保护范围，这里不再一一列举。

本发明水性专项作业车陶瓷涂料对水泥搅拌罐、环卫车、自卸车、挂车、警车、校车、救护车、消防车等各类专项作业车上各类金属部件进行表面处理涂装保护后，可提供专项作业车各个金属部件的耐磨性、硬度、抗石击性，减少雨水酸性物质及大气环境碱性物质对金属的腐蚀，增加使用寿命

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：去离子水10-20份、改性纯丙乳液30-50份、纳米陶瓷粉液5-20份、增强剂3-5份、助溶剂2-5份、水性润湿剂0.1-0.3份、水性分散剂0.7-1.2份、水性消泡剂0.3-0.5份、颜料20-25份、填料10-20份、水性增稠剂0.1-0.5份。

2.根据权利要求1所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，包括以下重量份的组分：去离子水16份、改性纯丙乳液47份、纳米陶瓷粉液5份、增强剂4份、助溶剂1.5份、水性润湿剂0.15份、水性分散剂1份、水性消泡剂0.3份、颜料19.5份、填料10份、水性增稠剂0.4份。

3.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述改性纯丙乳液的固含量为45-48%，阴离子型，黏度500-2000mPa•s，pH值7-9。

4.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述增强剂包括聚四氟蜡或沉淀硫酸钡（ 3000目）。

5.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述水性润湿剂包括有机硅改性润湿剂和/或丙烯酸改性润湿剂。

6.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述水性增稠剂采用缔合型聚氨酯类增稠剂或羟乙基纤维素增稠剂。

7.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述水性分散剂为聚丙烯酸铵盐分散剂。

8.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述水性消泡剂包括有机硅、矿物油、聚醚类改性消泡剂中的任一种。

9.根据权利要求1或2所述的水性专项作业车陶瓷涂料，其特征在于，所述颜料为钛白粉。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的水性专项作业车陶瓷涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将去离子水预先投入搅拌机，然后加入水性增稠剂、水性分散剂和水性消泡剂进行混合分散；

2）在搅拌的条件下，加丙二醇及水性润湿剂，高速分散10分钟，然后加颜料和增强剂，高速分散10 min，再加入防沉剂，搅拌均匀，获得混合物；

3）将步骤2）中获得的混合物投入研磨工艺，开动研磨机，研磨细度≦5um；

4）待步骤3）细度合格后，将研磨料转入分散机，在分散机中速搅拌过程中加入依次加入改性纯丙乳液、填料、水性增稠剂和纳米陶瓷粉液，充分搅拌均匀后，获得水性专项作业车陶瓷涂料。