CN113913065A - 一种水溶性树脂油漆及其制备方法 - Google Patents

一种水溶性树脂油漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水溶性树脂油漆及其制备方法，涉及水溶性油漆的制备技术领域，所述水溶性油漆包括如下重量份原料：水溶性树脂38‑50份、丁醚5‑10份、乙醇10‑15.8份、去离子水9‑16份、氨中和剂4‑6份、氨基树脂9‑17份和润湿流平剂0.1‑0.5份。水性醇酸树脂分子上的羟基、羧基与水性氨基树脂分子上的羟甲基、烷氧基进行缩合反应，固化后的漆膜比氧化干燥形成的水性醇酸树脂漆膜具有更高的硬度，耐候性及耐化学品性也有大幅度提升；在反应过程中加入氨中和剂能够提高反应体系与水的溶解度，保证反应的高效进行，采用二甲基乙醇胺作为氨中和剂，漆膜的稳定性好、光泽度高。

Description

一种水溶性树脂油漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水溶性油漆的制备技术领域，特别涉及一种水溶性树脂油漆及其制备方法。
背景技术
近年来，随着民众环保意识的增强，降低涂料中的VOC含量已成为涂料行业研究的重点。水溶性树脂具有优异的耐候性、柔韧性和涂刷性，且硬度和光泽都比较好，广泛应用于大型管道、车辆、钢结构、铁道及建筑等的装饰及轻防腐领域。
目前行业内减少VOC的措施包括高固体分涂料、粉末涂料、光固化涂料和水性涂料，而水性涂料又包含水溶性、水乳型和水分散型3种，其中水溶性以其接近油性树脂的合成工艺和合成设备，是目前投入最少的低VOC环保涂料。
水性树脂是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型树脂体系。与水融合，形成溶液，待水挥发后，形成树脂膜材料。水性树脂不是用水性树脂本身，而是需要水挥发后获得的膜材料。可以作用工业涂料，例如工业漆、车辆漆、防腐漆、水性金属漆、金属表面处理(抛光)；水性塑胶漆(在消费电子产品领域有着广泛的应用)等。
相比传统金属漆，水溶性金属漆更符合环境友好材料的要求和低碳生活的主旋律。以水溶性树脂作为金属漆的基体树脂可以为漆液提供较低的粘度和很短的胶化时间,更符合金属涂覆的工艺要求；同时固化后的漆膜具有很好的硬度和附着力。且传统的金属漆溶剂毒性大、污染大，需要提供一种环境友好型的水溶性树脂油漆。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种水溶性树脂油漆及其制备方法，解决现有的金属漆毒性大、对环境污染大的问题。
为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：
一种水溶性树脂油漆，包括如下重量份原料：
水溶性树脂38-50份、丁醚5-10份、乙醇10-15.8份、去离子水9-16份、氨中和剂4-6份、氨基树脂9-17份和润湿流平剂0.1-0.5份。
优选的，所述氨中和剂为二甲基乙醇胺。
优选的，所述水溶性树脂为丙烯酸树脂或聚酯树脂。
优选的，所述水溶性树脂还包括酚醛树脂。
一种所述的水溶性树脂油漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入上述重量份水溶性树脂、丁醚、乙醇和去离子水，搅拌均匀；
(2)加入氨中和剂将pH调节为8.0-8.5；
(3)加入氨基树脂和润湿流平剂，搅拌均匀，过滤即可。
采用上述技术方案，水性醇酸树脂分子上的羟基、羧基与水性氨基树脂分子上的羟甲基、烷氧基进行缩合反应，固化后的漆膜比氧化干燥形成的水性醇酸树脂漆膜具有更高的硬度，耐候性及耐化学品性也有大幅度提升；在反应过程中加入氨中和剂能够提高反应体系与水的溶解度，保证反应的高效进行，采用二甲基乙醇胺作为氨中和剂，漆膜的稳定性好、光泽度高；丙烯酸树脂具有良好的保光保色性、耐水耐化学性、干燥快、施工方便，易于施工重涂和返工，制备铝粉漆时铝粉的白度、定位性好，而聚酯树脂具有胶粘剂粘度小、易润湿、工艺性好，固化后的胶层硬度大、透明性好、光亮度高、可室温加压快速固化、耐热性较好，电性能优良，由于其收缩率大、胶粘韧度不高，耐化学介质性和耐水性较差，通过将其与丙烯酸树脂协同使用，能够进一步提高丙烯酸树脂的光亮度，同时还能具有良好的耐水性；采用酚醛树脂作为改性成分，能够引入大量的刚性芳环，引入后能够显著提高漆膜的硬度、耐磨性及耐腐蚀性，但引入量过多会影响树脂的水溶性，因此需要把控好量。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
实施例1
制备银白漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂50g、丁醚5g、乙醇10g和去离子水9.2g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺4.5g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂9g、润湿流平剂0.3g、防沉剂5g和铝银浆7g，搅拌均匀，过滤即可；
制备清漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂32g、799聚酯树脂15g、丁醚5g、乙醇10g和去离子水16g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺4.5g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂17g和润湿流平剂0.5g，搅拌均匀，过滤即可；
将银白漆：水＝1：0.5的比例进行稀释；将清漆：水＝1：0.4的比例进行稀释；在电泳好的三轮车配件样板上喷涂稀释后的银白漆，放入烘箱内，在120℃下烘烤15分钟；再喷涂稀释后的清漆，放入烘箱内，在150℃下烘烤15分钟，检测硬度、柔韧性、附着力、重涂和外观；按照GB/T 6739-1996涂层硬度的测试方法对漆膜硬度进行测试；按照GB1731-1993树脂漆膜柔韧性测定法对漆膜进行柔韧性测试；按照GB/T 9286-1998涂层附着力的测试方法进行测试，按照GB/T 9761—1988的测试方法进行外观检测。
硬度 柔韧性 附着力 重涂 外观
单遍银白漆 H 一级 一级 好 铝排均匀
银白漆+清漆 2H 一级 一级 2遍无障碍 光泽、丰满度好
经测试，在电泳底材上附着力好，弯曲柔韧性好，附着力佳，使用百格胶带撕拉不掉漆。
实施例2
制备银白漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂38g、丁醚5g、乙醇10g和去离子水9g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺4g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂9g、润湿流平剂0.1g、防沉剂5g和铝银浆7g，搅拌均匀，过滤即可；
制备清漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂30g、799聚酯树脂8g、丁醚5g、乙醇10g和去离子水9g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺4g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂9g和润湿流平剂0.1g，搅拌均匀，过滤即可；
将银白漆：水＝1：0.4的比例进行稀释；将清漆：水＝1：0.3的比例进行稀释；在电泳好的三轮车配件样板上喷涂稀释后的银白漆，放入烘箱内，在120℃下烘烤15分钟；再喷涂稀释后的清漆，放入烘箱内，在150℃下烘烤15分钟，检测硬度、柔韧性、附着力、重涂和外观；按照GB/T 6739-1996涂层硬度的测试方法对漆膜硬度进行测试；按照GB1731-1993树脂漆膜柔韧性测定法对漆膜进行柔韧性测试；按照GB/T 9286-1998涂层附着力的测试方法进行测试，按照GB/T 9761—1988的测试方法进行外观检测。
硬度 柔韧性 附着力 重涂 外观
单遍银白漆 H 一级 一级 好 铝排均匀
银白漆+清漆 2H 一级 一级 2遍无障碍 光泽、丰满度好
经测试，在电泳底材上附着力好，弯曲柔韧性好，附着力佳，使用百格胶带撕拉不掉漆。
实施例3
制备银白漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂50g、丁醚10g、乙醇15.8g和去离子水15g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺6g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂15g、润湿流平剂0.5g、防沉剂5g和铝银浆7g，搅拌均匀，过滤即可；
制备清漆：在反应釜中加入562丙烯酸树脂32g、799聚酯树脂15g、酚醛树脂3g、丁醚10g、乙醇15.8g和去离子水16g，搅拌均匀；加入二甲基乙醇胺6g将pH调节为8.0-8.5；加入5325氨基树脂17g和润湿流平剂0.5g，搅拌均匀，过滤即可；
将银白漆：水＝1：0.6的比例进行稀释；将清漆：水＝1：0.5的比例进行稀释；在电泳好的三轮车配件样板上喷涂稀释后的银白漆，放入烘箱内，在120℃下烘烤15分钟；再喷涂稀释后的清漆，放入烘箱内，在150℃下烘烤15分钟，检测硬度、柔韧性、附着力、重涂和外观；按照GB/T 6739-1996涂层硬度的测试方法对漆膜硬度进行测试；按照GB1731-1993树脂漆膜柔韧性测定法对漆膜进行柔韧性测试；按照GB/T 9286-1998涂层附着力的测试方法进行测试，按照GB/T 9761—1988的测试方法进行外观检测。
硬度 柔韧性 附着力 重涂 外观
单遍银白漆 2H 一级 一级 好 铝排均匀
银白漆+清漆 3H 一级 一级 2遍无障碍 光泽、丰满度好
经测试，在电泳底材上附着力好，弯曲柔韧性好，附着力佳，使用百格胶带撕拉不掉漆，且可以看到添加酚醛树脂后成膜后的硬度有些许提升。
以上对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种水溶性树脂油漆，其特征在于：包括如下重量份原料：
水溶性树脂38-50份、丁醚5-10份、乙醇10-15.8份、去离子水9-16份、氨中和剂4-6份、氨基树脂9-17份和润湿流平剂0.1-0.5份。
2.根据权利要求1所述的水溶性树脂油漆，其特征在于：所述氨中和剂为二甲基乙醇胺。
3.根据权利要求1所述的水溶性树脂油漆，其特征在于：所述水溶性树脂为丙烯酸树脂或聚酯树脂。
4.根据权利要求1所述的水溶性树脂油漆，其特征在于：所述水溶性树脂还包括酚醛树脂。
5.一种如权利要求1-4任一所述的水溶性树脂油漆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
(1)在反应釜中加入上述重量份水溶性树脂、丁醚、乙醇和去离子水，搅拌均匀；
(2)加入氨中和剂将pH调节为8.0-8.5；
(3)加入氨基树脂和润湿流平剂，搅拌均匀，过滤即可。
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CN115537103A (zh) * 2022-11-04 2022-12-30 圣地(上海)高分子材料有限公司 一种儿童安全级别水性硅改防护涂料的制备方法

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