CN114181575A - 一种水性漆及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于防辐射涂料技术领域，提供了一种水性漆，氯烯烃树脂‑有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液30‑50份、改性海泡石15‑20份和去离子水100‑300份。通过对海泡石进行改性，使得海泡石经酸活化后可交换的阳离子被洗脱，造成表面存在大量的Si‑OH基团，极易吸附水分，使纤维发生团聚，进而具有非常好的热稳定性，通过硅烷偶联剂改性提高了氯烯烃树脂‑有机硅改性丙烯酸树脂的成膜性能和附着力。丙烯酸树脂具有非常好的抗老化性能，而氯磺化聚乙烯中引入了氯元素，构成了极性较大的C‑Cl键，具有优良的附着力。

Description

一种水性漆及其制备方法
技术领域
本发明防辐射涂料技术领域，尤其涉及一种水性漆及其制备方法。
背景技术
防辐射漆是目前常用的外墙和内墙涂料，通过防辐射漆能够吸收投射到它表面的电磁波能量，进而保护人体和电子设备不受到电磁波的影响，进而保障人体的健康和设备的安全性。
申请公布号CN103059688A公开了一种水性双组份防辐射玻璃漆，包括A部分和B部分，A部分包括以下重量份数的组份：水溶性环氧树脂50-70份；消泡剂0-2份；流平剂0-2份；pH调整剂0-0.5份；可塑剂3-5份；偶联剂3-5份；防辐射调整剂7-9份；增稠剂2-4份；去离子水10-15份；B部分包括以下重量份数的组份：水溶性环氧固化剂65-70份；去离子水30-35份。
上述水性双组份防辐射玻璃漆在玻璃上使用时附着力等级为1-2级，但是1-2级在使用过程中附着力较弱，容易造成玻璃漆的脱落，进而影响喷涂的效果，所以需要一种附着力更好的涂料。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种水性漆及其制备方法。
本发明实施例是这样实现的，一种水性漆，其特征在于，按重量份数计数包括：氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液30-50份、改性海泡石15-20份和去离子水100-300份；
所述氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂由重量比为12：(3-8)：(15-25)：(2-5)：(5-10)：(1-7)：(50-80)的氯磺化聚乙烯、有机硅单体、丙烯酸树脂、乳化剂、粘合剂、乙二醇和去离子水制备而成。
进一步的，还包括添加助剂和颜填料。
进一步的，所述添加助剂包括pH调平剂1-5份、消泡剂5-15份、成膜助剂5-15份、发光剂2-8份；所述颜填料包括无机矿物颜料3-8份和填料剂0.5-2份。
进一步的，所述氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂的制作包括以下步骤：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80-95℃，并保温20-30min；加入乳化剂后恒温搅拌1-2h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2-3h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂获得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂。
进一步的，所述水溶性乳液由质量比为23：(5-10)的乳化液和耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨、钒以及稀土金属的硼化物、碳化物中两种的组合。
进一步的，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺中任意两种的组合。
进一步的，所述改性海泡石的制备方法如下：按照20：(3-8)：(1-5)的重量比称取海泡石、硅烷偶联剂和乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石。
进一步的，所述发光剂为吖啶酯、鲁米诺及其衍生物或1，2-二氧环己烷。
进一步的，按重量份数计数包括：氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液35-45份、改性海泡石16-19份、颜填料4-7份、去离子水120-280份、PH调平剂2-4份、消泡剂7-13份、成膜助剂7-13份、填料剂0.8-1.7份、发光剂3-7份。
一种水性漆的制备方法，包括如下步骤：
制备上述的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂和改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂与水溶性乳液进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石和去离子水进行混合，得到所述水性漆。
本发明实施例的有益效果为：通过对海泡石进行改性，使得海泡石经酸活化后可交换的阳离子被洗脱，造成表面存在大量的Si-OH基团，极易吸附水分，使纤维发生团聚，进而具有非常好的热稳定性，通过硅烷偶联剂改性提高了氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂的成膜性能和附着力；此外，丙烯酸树脂具有非常好的抗老化性能，而氯磺化聚乙烯中引入了氯元素，构成了极性较大的C-Cl键，具有优良的附着力，将氯磺化聚乙烯加入到丙烯酸树脂中进一步提高了附着能力。
具体实施方式
面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。
防辐射漆是目前常用的外墙和内墙涂料，通过防辐射漆能够吸收投射到它表面的电磁波能量，进而保护人体和电子设备不受到电磁波的影响，进而保障人体的健康和设备的安全性；一种水性双组份防辐射玻璃漆，包括A部分和B部分，A部分包括以下重量份数的组份：水溶性环氧树脂50-70份；消泡剂0-2份；流平剂0-2份；pH调整剂0-0.5份；可塑剂3-5份；偶联剂3-5份；防辐射调整剂7-9份；增稠剂2-4份；去离子水10-15份；B部分包括以下重量份数的组份：水溶性环氧固化剂65-70份；去离子水30-35份；上述水性双组份防辐射玻璃漆在玻璃上使用时附着力等级为1-2级，但是1-2级在使用过程中附着力较弱，容易造成玻璃漆的脱落，进而影响喷涂的效果，所以需要一种附着力更好的涂料。为了解决上述技术问题，本发明提出了一种水性漆及其制备方法。
在本发明实施例中，所述一种水性漆，按重量份数计数包括：氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液30-50份、改性海泡石15-20份和去离子水100-300份；
所述氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂由重量比为12：(3-8)：(15-25)：(2-5)：(5-10)：(1-7)：(50-80)的氯磺化聚乙烯、有机硅单体、丙烯酸树脂、乳化剂、粘合剂、乙二醇和去离子水制备而成。
在本发明本实施例中，通过对海泡石进行改性，使得海泡石经酸活化后可交换的阳离子被洗脱，造成表面存在大量的Si-OH基团，极易吸附水分，使纤维发生团聚，进而具有非常好的热稳定性，通过硅烷偶联剂改性提高了氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂的成膜性能和附着力。
在本发明本实施例中，丙烯酸树脂具有非常好的抗老化性能，而氯磺化聚乙烯中引入了氯元素，构成了极性较大的C-Cl键，具有优良的附着力，将氯磺化聚乙烯加入到丙烯酸树脂中进一步提高了附着能力。
下面结合具体实施例对本发明的水性漆及其制备方法的技术效果做进一步的说明，但这些实施例所提及的具体实施方法只是对本发明的技术方案进行的列举解释，并非限制本发明的实施范围，凡是依据上述原理，在本发明基础上的改进、替代，都应在本发明的保护范围之内。
实施例1
称取12g氯磺化聚乙烯、3g有机硅单体、15g丙烯酸树脂、2g乳化剂、5g粘合剂、1g乙二醇和50g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、3g硅烷偶联剂和1g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液30g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石15g、无机矿物颜料3g、成膜助剂5g、填料剂0.5g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂5g和发光剂2g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂1g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和钒。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠。
所述发光剂为吖啶酯。
实施例2
称取12g氯磺化聚乙烯、8g有机硅单体、25g丙烯酸树脂、5g乳化剂、10g粘合剂、7g乙二醇和80g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到95℃，并保温30min；加入乳化剂后恒温搅拌2h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应3h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、8g硅烷偶联剂和5g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液50g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石20g、无机矿物颜料8g、成膜助剂15g、填料剂2g和去离子水240g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂15g和发光剂8g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂5g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水60g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为硼化物和稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
实施例3
称取12g氯磺化聚乙烯、4g有机硅单体、17g丙烯酸树脂、3g乳化剂、7g粘合剂、2g乙二醇和60g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到85℃，并保温22min；加入乳化剂后恒温搅拌1.2h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g取海泡石、4g硅烷偶联剂和2g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液35g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石16g、无机矿物颜料4g、成膜助剂7g、填料剂0.8g和去离子水90g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂7g和发光剂3g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂2g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水30g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和6g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为1，2-二氧环己烷。
实施例4
称取12g氯磺化聚乙烯、7g有机硅单体、23g丙烯酸树脂、5g乳化剂、8g粘合剂、6g乙二醇和70g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到90℃，并保温28min；加入乳化剂后恒温搅拌1.8h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.8h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、7g硅烷偶联剂和4g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液45g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石19g、无机矿物颜料7g、成膜助剂13g、填料剂1.7g和去离子水220g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂13g和发光剂7g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂4g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水60g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和9g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为吖啶酯。
实施例5
称取12g氯磺化聚乙烯、5.5g有机硅单体、20g丙烯酸树脂、3.5g乳化剂、7.5g粘合剂、4g乙二醇和65g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、5.5g硅烷偶联剂和3g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液40g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石17g、无机矿物颜料6g、成膜助剂10g、填料剂1.2g和去离子水160g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂10g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水40g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和7.5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
实施例6
称取12g氯磺化聚乙烯、5.5g有机硅单体、20g丙烯酸树脂、3.5g乳化剂、7.5g粘合剂、4g乙二醇和65g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、5.5g硅烷偶联剂和3g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液38g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石16.5g、无机矿物颜料5.5g、成膜助剂9.5g、填料剂1.1g和去离子水150g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂9.5g和发光剂4.5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂2.5g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水30g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和耐高温物质7.5g组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为1，2-二氧环己烷。
本发明实施例1-6选用的氯磺化聚乙烯采用寿光泓创的CSM3304，有机硅单体选自广东德美精细化工集团股份；丙烯酸树脂选用岳阳科苑新型材料公司的KY-116；乳化剂采用广州市柏图化工科技的EL 1890W/O；粘合剂采用涌泓的YH-AD02；硅烷偶联剂采用杭州沸点的KH-151；无机矿物颜料选用河南佳纳化工产品有限公司；成膜助剂选用广州雅创新材料有限公司；填料剂选用德国道默的66M30H1；pH调平剂选用宜兴可信化工产品KH系列；消泡剂采用凯奇公司的KSL-50；发光剂选用深圳市航彩化工有限公司；乳化液选用上海剑胜润滑油有限公司。
实施例7
称取12g氯磺化聚乙烯、5.5g有机硅单体、20g丙烯酸树脂、3.5g乳化剂、7.5g粘合剂、4g乙二醇和65g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、5.5g硅烷偶联剂和3g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液42g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石17.5g、无机矿物颜料6.5g、成膜助剂10.5g、填料剂1.3g和去离子水170g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂10.5g和发光剂5.5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3.5g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水50g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和7.5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠。
所述发光剂为吖啶酯。
实施例8
称取12g氯磺化聚乙烯、4g有机硅单体、24g丙烯酸树脂、3g乳化剂、6g粘合剂、2g乙二醇和60g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、7g硅烷偶联剂和4g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液30g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石16g、无机矿物颜料4g、成膜助剂6g、填料剂0.6g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂5g和发光剂2g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂1g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g的乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和钒。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠。
所述发光剂为吖啶酯。
实施例9
称取12g氯磺化聚乙烯、7g有机硅单体、16g丙烯酸树脂、4g乳化剂、9g粘合剂、6g乙二醇和70g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、4g硅烷偶联剂和2g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液33g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石19g、无机矿物颜料7g、成膜助剂14g、填料剂19g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂6g和发光剂3g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂2g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g的乳化液和9g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为1，2-二氧环己烷。
实施例10
称取12g氯磺化聚乙烯、6g有机硅单体、17g丙烯酸树脂、3g乳化剂、8g粘合剂、5g乙二醇和70g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、5g硅烷偶联剂和3g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液35g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石18g、无机矿物颜料6g、成膜助剂13g、填料剂1.8g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂7g和发光剂4g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和8g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
实施例11
称取12g氯磺化聚乙烯、7g有机硅单体、18g丙烯酸树脂、5g乳化剂、9g粘合剂、6g乙二醇和70g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、6g硅烷偶联剂和4g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液42g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石19g、无机矿物颜料7g、成膜助剂14g、填料剂19g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂8g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和9g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
实施例12
称取12g氯磺化聚乙烯、5.5g有机硅单体、22g丙烯酸树脂、4.5g乳化剂、8g粘合剂、2g乙二醇和70g去离子水，然后按照以下步骤制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到80℃，并保温20min；加入乳化剂后恒温搅拌1h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂；
称取20g海泡石、7g硅烷偶联剂和3.5g乙醇，将硅烷偶联剂与PH值为5的95％乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液45g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石19g、无机矿物颜料7g、成膜助剂14g、填料剂17.5g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂6g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和8.5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为吖啶酯。
本发明实施例7-12选用的氯磺化聚乙烯选用青岛鹏源化工原料有限公司，有机硅单体选自杭州宏创化工有限公司；丙烯酸树脂选用湖北珍正峰新材料有限公司；乳化剂采用巴斯夫AEO-9；粘合剂采用乐泰的4306；硅烷偶联剂采用广东方舟的AC-62；无机矿物颜料选用河南佳纳化工产品有限公司；成膜助剂选用上海康亮化工有限公司；填料剂选用德国道默的66M30H1；pH调平剂选用航锦科技的JH-3035；消泡剂选用青州市三一化工；发光剂选用惠州市惠阳区新圩光彩塑胶颜料行；乳化液选用南通科星化工有限公司。
对本发明实施例1-7制备的水性漆的附着力进行测试并判断其所达到的级别。将本发明制备的防辐射漆与申请公布号CN103059688A所制备的水性双组份防辐射玻璃漆依次分为8组，取相同的8块基材，然后在上述8块基材上用刀片或者划格器画出100个小方格，且每个小方格的尺寸均为1mmX1mm，然后用透明胶带粘45°角向上拉扯，然后观察小方格内的油漆脱落数量。且测试结果见表1所示：
表1
Figure BDA0003445904470000171
综上，从表1可知，本发明实施例1-7制备的水性漆的脱落率为0-1级，达到了最高的附着力等级，具有非常好的附着力；而现有的双组份防辐射漆的脱落率为12％，属于附着力等级中的2级，而附着力等级越低代表着附着力效果越好，所以本申请所制备的水性漆的附着力明显好于申请公布号CN103059688A所制备的水性双组份防辐射玻璃漆。
进一步地，本发明还对该一种水性漆及其制备方法中的工艺条件做了系统研究，以下仅对工艺条件改变对水溶性防辐射漆效果影响显著的试验方案进行说明，均以实施例5的工艺条件作为基础。
对比例1
称取12g氯磺化聚乙烯、5.5g有机硅单体、20g丙烯酸树脂、3.5g乳化剂、7.5g粘合剂、4g乙二醇和65g去离子水，同实施例5的方法制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液40g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加海泡石17份、无机矿物颜料6g、成膜助剂10g、填料剂1.2g和去离子水160g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂10g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水40g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和7.5g耐高温物质组成，中耐高温物质为钒以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
对比例2
称取12g氯磺化聚乙烯、3g有机硅单体、15g丙烯酸树脂、2g乳化剂、5g粘合剂、1g乙二醇和50g去离子水，同实施例5的方法制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液30g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加海泡石15份、无机矿物颜料3g、成膜助剂5g、填料剂0.5g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂10g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水40g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和钒。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠。
所述发光剂为吖啶酯。
对比例3
称取12g氯磺化聚乙烯、8g有机硅单体、25g丙烯酸树脂、5g乳化剂、10g粘合剂、7g乙二醇和80g去离子水，同实施例5的方法制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液50g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加海泡石20g、无机矿物颜料8g、成膜助剂15g、填料剂2g和去离子水240g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂15g和发光剂8g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂5g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水60g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为硼化物和碳化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
对比例4
称取112g氯磺化聚乙烯、4g有机硅单体、17g丙烯酸树脂、3g乳化剂、7g粘合剂、2g乙二醇和60g去离子水，同实施例5的方法制得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液35g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加海泡石16g、无机矿物颜料4g、成膜助剂7g、填料剂0.8g和去离子水90g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂7g和发光剂3g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂2g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水30g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和6g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和硼化物。
所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为1，2-二氧环己烷。
对比例5
称取5.5g有机硅单体、20g丙烯酸树脂、3.5g乳化剂、7.5g粘合剂、4g乙二醇和65g去离子水，然后按照以下步骤制得有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；
称取20g海泡石、5.5g硅烷偶联剂和3g乙醇，同实施例5的制备方法制得改性海泡石；
将制备好的有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液40g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石17g、无机矿物颜料6g、成膜助剂10g、填料剂1.2g和去离子水160g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂10g和发光剂5g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水40g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和7.5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钒以及稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
对比例6
称取3g有机硅单体、15g丙烯酸树脂、2g乳化剂、5g粘合剂、1g乙二醇和50g去离子水，然后按照以下步骤制得有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；
称取20g海泡石、3g硅烷偶联剂和1g乙醇，同实施例5的制备方法制得改性海泡石；
将制备好的有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液30g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石15g、无机矿物颜料3g、成膜助剂5g、填料剂0.5g和去离子水80g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂5g和发光剂2g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂3g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水20g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和钒。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和烷基苯磺酸钠。
所述发光剂为吖啶酯。
对比例7
称取8g有机硅单体、25g丙烯酸树脂、5g乳化剂、10g粘合剂、7g乙二醇和80g去离子水，然后按照以下步骤制得有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；
称取20g海泡石、8g硅烷偶联剂和5g乙醇，同实施例5的制备方法制得改性海泡石；
将制备好的有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液50g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石20g、无机矿物颜料8g、成膜助剂15g、填料剂2g和去离子水240g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂15g和发光剂8g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂5g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水40g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和5g耐高温物质组成，其中耐高温物质为稀土金属的硼化物和稀土金属的碳化物。
所述乳化剂为十二烷基硫酸钠和聚丙烯酰胺中任意两种的组合。
所述发光剂为鲁米诺及其衍生物。
实施例8
称取4g有机硅单体、17g丙烯酸树脂、3g乳化剂、7g粘合剂、2g乙二醇和60g去离子水，然后按照以下步骤制得有机硅改性丙烯酸树脂：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，升温到87℃，并保温25min；加入乳化剂后恒温搅拌1.5h，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应2.5h后获得有机硅改性丙烯酸树脂；
称取20g海泡石、4g硅烷偶联剂和4g乙醇，同实施例5的制备方法制得改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100g与水溶性乳液35g在常温下进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石16g、无机矿物颜料4g、成膜助剂7g、填料剂0.8g和去离子水90g，并在高速搅拌机上进行搅拌均匀，获得混合液B，搅拌时间10-15min，转速为1000-1300r/min；
调节转速到800r/min，然后向混合液B中添加消泡剂7g和发光剂3g并搅拌均匀，然后再添加PH调平剂2g来调节溶液的PH值，最后再添加去离子水30g来调节粘度，此时可得到所述水性漆。
其中，所述水溶性乳液由23g乳化液和6g耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨和稀土金属的硼化物。
所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺。
所述发光剂为1，2-二氧环己烷。
本发明对比例1-8选用的氯磺化聚乙烯采用寿光泓创的CSM3304，有机硅单体选自广东德美精细化工集团股份；丙烯酸树脂选用岳阳科苑新型材料公司的KY-116；乳化剂采用广州市柏图化工科技的EL 1890W/O；粘合剂采用涌泓的YH-AD02；硅烷偶联剂采用杭州沸点的KH-151；无机矿物颜料选用河南佳纳化工产品有限公司；成膜助剂选用广州雅创新材料有限公司；填料剂选用德国道默的66M30H1；pH调平剂选用宜兴可信化工产品KH系列；消泡剂采用凯奇公司的KSL-50；发光剂选用深圳市航彩化工有限公司；乳化液选用上海剑胜润滑油有限公司。
对本发明对比例1-8所制备的水性漆的附着力进行测试。将本发明制备的防辐射漆、实施例5所制备的水性漆与申请公布号CN103059688A所制备的水性双组份防辐射玻璃漆依次分为10组，取相同的10块基材，然后在上述10块基材上用刀片或者划格器画出100个小方格，且每个小方格的尺寸均为1mmX1mm，然后用透明胶带粘45°角向上拉扯，然后观察小方格内的油漆脱落数量。且测试结果见表2所示：
表2
Figure BDA0003445904470000251
综上，从表2可知，本发明对比例1-4所制备的水性漆中未对海泡石进行改性，此时附着力能力明显下降，此时附着力等级为2级，显然未对海泡石进行改性的水性漆的附着力明显差于实施例5所制备的水性漆；同理，对比例5-8在所制备的水性漆中未添加氯磺化聚乙烯，此时所制备的水性漆的级别为也2级，也远远低于实施例5所制备的水性漆。
综上，通过表2能够清楚地了解到对海泡石改性和添加氯磺化聚乙烯局均能够有效地提高水性漆的附着了；通过对海泡石改性使得海泡石经酸活化后可交换的阳离子被洗脱，造成表面存在大量的Si-OH基团，极易吸附水分，使纤维发生团聚，进而具有非常好的热稳定性，通过硅烷偶联剂改性提高了氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂的成膜性能和附着力；而丙烯酸树脂具有非常好的抗老化性能，而氯磺化聚乙烯中引入了氯元素，构成了极性较大的C-Cl键，具有优良的附着力，将氯磺化聚乙烯加入到丙烯酸树脂中进一步提高了附着能力。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种水性漆，其特征在于，按重量份数计数包括：氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液30-50份、改性海泡石15-20份和去离子水100-300份；
所述氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂由重量比为12：（3-8）：（15-25）：（2-5）：（5-10）：（1-7）：（50-80）的氯磺化聚乙烯、有机硅单体、丙烯酸树脂、乳化剂、粘合剂、乙二醇和去离子水制备而成。
2.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，还包括添加助剂和颜填料。
3.根据权利要求2所述的水性漆，其特征在于，所述添加助剂包括pH 调平剂1-5份、消泡剂5-15份、成膜助剂5-15份、发光剂2-8份；所述颜填料包括无机矿物颜料3-8份和填料剂0.5-2份。
4.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，所述氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂的制作包括以下步骤：将丙烯酸树脂加入到去离子水中，先升温到80-95℃，然后再进行保温；加入乳化剂后恒温搅拌，获得混合液；再向混合液中加入有机硅单体和乙二醇，保温反应后获得有机硅改性丙烯酸树脂；再将有机硅改性丙烯酸树脂与氯磺化聚乙烯混合并加入粘合剂获得氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂。
5.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，所述水溶性乳液由质量比为23：（5-10）的乳化液和耐高温物质组成，其中耐高温物质为钨、钒以及稀土金属的硼化物、碳化物中两种的组合。
6.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基硫酸钠、烷基苯磺酸钠和聚丙烯酰胺中任意两种的组合。
7.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，所述改性海泡石的制取步骤如下：按照20：（3-8）：（1-5）的重量比称取海泡石、硅烷偶联剂和乙醇，将硅烷偶联剂与乙醇充分搅拌；然后称取海泡石并加入去离子水进行超声分散，再与硅烷偶联剂和乙醇混合液进行热处理并搅拌，通过蒸馏水洗涤后获得改性海泡石。
8.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，所述发光剂为吖啶酯、鲁米诺及其衍生物或1，2-二氧环己烷。
9.根据权利要求1所述的水性漆，其特征在于，按重量份数计数包括：氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂100份、水溶性乳液35-45份、改性海泡石16-19份和去离子水120-280份。
10.一种如权利要求1-9任一所述的水性漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
制备上述的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂和改性海泡石；
将制备好的氯烯烃树脂-有机硅改性丙烯酸树脂与水溶性乳液进行混合，获得混合液A；
在上述混合液A中添加改性海泡石和去离子水进行混合，得到所述水性漆。
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