CN113817370A - 一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法 - Google Patents

一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法 Download PDF

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李瑞海
黄桐
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Abstract

本发明提供一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法，包括以下步骤：取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，混合均匀；向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆、消泡剂和润湿剂，搅拌25min,得到烤漆料。本发明制得的烤漆具有良好的耐水、耐盐、耐酸碱性能，且不使用有机溶剂，绿色环保，此外，还兼有工艺简便，成本低等优点，因此具有良好的经济价值。

Description

一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及丙烯酸烘烤漆技术领域，具体涉及一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法。
背景技术
五金制品在我们生活中无处不在。进入现代工业社会以来，金属-五金行业发展更是迅猛，五金行业在我国的国民经济发展中起到了重要的作用，五金制品也成为工业制造中不可缺少的一个环节。金属裸露在空气中，容易发生腐蚀，由于金属腐蚀而造成的事故甚至会威胁到人们的生命安全。所以为了避免金属腐蚀带来的损失，人们采取各种方法来保护金属，其中用涂层隔离来保护金属是一种有效且经济的方法。拉链头由于其使用环境的特殊，其漆膜必须具有耐水洗色牢度强、耐磨性能好以及附着力强的特性。而大部分耐冲击耐水洗的烤漆涂料均使用了大量有机溶剂，如专利号：CN201110278089.4，甚至使用含有致癌风险的苯类有机溶剂。虽然制备得到的漆膜都具有优异的耐水洗性能和良好的附着力，但是会对环境以及施工人员造成不同程度的危害。而现有的水性烘烤漆存在耐水洗色牢度差，水洗后漆膜易掉漆的问题。
发明内容
发明的目的在于提供一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆及其制备方法，在交联体系中引入具有优异韧性和耐磨性的硅氧键，制备的烘烤漆具有优异湿附着力和耐水洗色牢度的漆膜，以解决上述问题。
高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其具体步骤如下：
(1)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，混合均匀；
(2)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆、消泡剂和润湿剂，搅拌25min,得到烤漆料。
各原料按照以下质量份数配比：水性丙烯酸树脂70-80份、水性环氧树脂20-30份、氨基树脂固化剂4-6份、水性环氧基聚硅氧烷3-5份、附着力促进剂1-2份、碳黑色浆BK9006-SI 3-6份、消泡剂WJ-W3160.05-0.10份、润湿剂Surfynol 104 0.1-0.3份、去离子水100份。
优选的，原料用量为：、水性丙烯酸树脂75份、水性环氧树脂20份、氨基树脂固化剂5份、水性环氧基聚硅氧烷3份、附着力促进剂2份、碳黑色浆4份、消泡剂0.05份、润湿剂0.2份、去离子水100份。
优选的，所述水性丙烯酸树脂为BASF 678、ACROPOLTM63-893中的一种或两种；
优选的，所述水性环氧树脂型号为开普勒E51-128；
优选的，所述水性环氧基聚硅氧烷型号为安瑞Um-623；
优选的，所述附着力促进剂型号为帝斯曼DD79。
进一步的，步骤(1)需要在300～400r/min转速条件下加入各原料；
进一步的，步骤(2)中先加入促进剂、碳黑色浆，再加入消泡剂和润湿剂；
本发明的有益效果是：
通过选用水性环氧树脂和水性环氧基聚硅氧烷为原料，成功在烘烤漆中引入耐磨性能良好的硅氧键，提升了水性丙烯酸烘烤漆的耐磨性能，得到的产品耐腐蚀性和耐磨性能均优异。由于无有机溶剂使用、生产简便、经济效益良好，本发明具有极大的应用价值。
具体实施方式
下面结合具体实施方式，使本发明内容更易于理解，但不限于此：
对比例1
(1)BASF 678 70份、开普勒E51-1280份、Cymel mm-1005份、安瑞Um-623 0份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol104 0.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆、消泡剂和润湿剂，搅拌25min,得到烤漆料。
实施例1
(1)BASF 678 70份、开普勒E51-128 20份、Cymel mm-100 5份、安瑞Um-623 3份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol1040.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，在300～400r/min转速条件下混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆搅拌均匀，再加入消泡剂和润湿剂进行搅拌，搅拌25min,得到烤漆料。
实施例2
(1)BASF 678 75份、开普勒E51-128 20份、Cymel mm-1005份、安瑞Um-623 3份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol104 0.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，在300～400r/min转速条件下混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆搅拌均匀，再加入消泡剂和润湿剂进行搅拌，搅拌25min,得到烤漆料。
实施例3
(1)BASF 678 80份、开普勒E51-128 20份、Cymel mm-100 5份、安瑞Um-623 3份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol1040.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，在300～400r/min转速条件下混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆搅拌均匀，再加入消泡剂和润湿剂进行搅拌，搅拌25min,得到烤漆料。
实施例4
(1)BASF 678 80份、开普勒E51-128 25份、Cymel mm-100 5份、安瑞Um-623 3份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol1040.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，在300～400r/min转速条件下混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆搅拌均匀，再加入消泡剂和润湿剂进行搅拌，搅拌25min,得到烤漆料。
实施例5
(1)BASF 678 80份、开普勒E51-128 30份、Cymel mm-100 5份、安瑞Um-623 3份、帝斯曼DD79 2份、碳黑色浆BK9006-SI 4份、消泡剂WJ-W316 0.05份、润湿剂Surfynol1040.2份、去离子水100份；(2)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，在300～400r/min转速条件下混合均匀；(3)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆搅拌均匀，再加入消泡剂和润湿剂进行搅拌，搅拌25min,得到烤漆料。
结果检测
1.耐盐水、耐酸碱性测试
根据国标GB/T 9274-1988《色漆和清漆—耐液体介质的测定》测定漆膜的耐盐水、耐酸碱性测试。将试板用1:1的石蜡和松香混合物封边，然后分别放入5％硫酸溶液、5％氯化钠溶液和5％氢氧化钠溶液中，试板的2/3浸泡在溶液中。浸泡结束后，用去离子水清洗，用滤纸擦干，观察漆膜是否有起泡、变色、失光、起皱、脱落等现象。
测试结果
表一不同实施例的测试数据
Figure BDA0003228296320000031
Figure BDA0003228296320000041
从对比例和实施例的测试结果可以看出丙烯酸烘烤漆由于其环氧树脂的存在，具有良好的耐酸碱和耐盐左右，而没有环氧基团的对比例抗腐蚀的烘烤漆耐腐蚀性差。
从实施例1，2，3可以看出随着丙烯酸树脂含量上升，实施例3耐酸碱能力变差，这主要是由于丙烯酸含量增多，环氧基团百分比降低导致。
从实施例3，4，5观察到，随着环氧树脂含量升高，烘烤漆的耐水洗性能先升高后降低，这是由实施例5中环氧基团过多，出现团聚，烘烤其成分不均匀导致。

Claims (10)

1.一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)取水性丙烯酸树脂、水性环氧树脂、氨基树脂固化剂和水性环氧基聚硅氧烷于反应容器中，混合均匀；
(2)向反应容器中继续加入附着力促进剂、碳黑色浆、消泡剂和润湿剂，搅拌25min,得到烤漆料。
2.根据权利要求1所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，原料用量按照质量份数为：水性丙烯酸树脂70-80份、水性环氧树脂20-30份、氨基树脂固化剂4-6份、水性环氧基聚硅氧烷3-5份、附着力促进剂1-2份、碳黑色浆BK9006-SI 3-6份、消泡剂WJ-W316 0.05-0.10份、润湿剂Surfynol 104 0.1-0.3份、去离子水100份。
3.根据权利要求2所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，所述水性丙烯酸树脂为BASF 678、ACROPOLTM63-893中的一种或两种。
4.根据权利要求2所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，所述水性环氧树脂型号为开普勒E51-128。
5.根据权利要求2所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，所述氨基树脂固化剂型号美国湛新Cymelmm-100。
6.根据权利要求2所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，所述水性环氧基聚硅氧烷型号为安瑞Um-623。
7.根据权利要求2所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，所述附着力促进剂型号为帝斯曼DD79。
8.根据权利要求1所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，步骤(1)在300～400r/min转速条件下加入各原料。
9.根据权利要求1所述的一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆的制备方法，其特征在于，步骤(2)中先加入促进剂、碳黑色浆，再加入消泡剂和润湿剂。
10.一种高耐水洗无溶剂丙烯酸烘烤漆，其特征在于，由权利要求1到9任一项所述的制备方法所得。
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