CN115558405B

CN115558405B - 一种水性面漆及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN115558405B
Application number: CN202211199543.1A
Authority: CN
Inventors: 李绘江; 曾煜; 王卫国; 邓磊乔; 刘唐辉; 徐祗正
Original assignee: Hunan Sokan New Materials Co ltd
Current assignee: Hunan Sokan New Materials Co ltd
Priority date: 2022-09-29
Filing date: 2022-09-29
Publication date: 2023-09-26
Anticipated expiration: 2042-09-29
Also published as: CN115558405A

Abstract

本发明公开了一种水性面漆及其制备方法和应用，按重量份数计，本发明提供的水性面漆的制备原料包括：水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体40～70份；水性羟基聚丙烯酸分散体20～50份；光引发剂1～3份；水性异氰酸酯固化剂9～21份；水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体中含有聚醚改性的有机硅多元醇链段。本发明提供的水性面漆，能够在满足环保方面要求的前提上，具有优异的光泽度、抗流挂性、丰满度和耐环境性。本发明还提供了上述水性面漆的制备方法和应用。

Description

一种水性面漆及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其是涉及一种水性面漆及其制备方法和应用。

背景技术

随着技术的发展，越来越多的智能电子产品诞生，相比于传统的产品，一些电子产品结构件外观更无规则，比如说一些智能眼镜产品和手机配件，它们有很窄的框架，框架也具有相对比较尖锐的棱角，当采用传统的PU(聚氨酯)涂料产品时，在性能上满足不了高丰满度高耐性的要求；而采用传统的UV(光固化)涂料产品时，由于UV涂料的固化特点，在预烘烤干燥阶段，涂料湿膜的粘度因温度的升高而降低，导致漆膜流挂，在尖锐的棱角处挂不住油，导致外观问题。因此根据这些特殊的要求，需要开发一种高丰满度抗流挂的涂料。

随着人们环保意识的增强，水性涂料作为一种更为环保的涂装材料，与传统的油性涂料相比，为更多的人所接受。然而，由于水的挥发性慢，且与部分涂料主体树脂相容性差，因此在丰满度、耐环境性以及抗流挂性方面均较差。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种水性面漆，能够在满足环保方面要求的前提上，具有优异的光泽度、抗流挂性、丰满度和耐环境性。

本发明还提供了上述水性面漆的制备方法。

本发明还提供了上述水性面漆的应用。

根据本发明的第一方面实施例，提出了一种水性面漆，所述水性面漆的制备原料包括：

所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体中含有聚醚改性的有机硅多元醇链段。

根据本发明实施例的水性面漆，至少具有如下有益效果：

(1)传统UV面漆，在预烘烤阶段干燥阶段，由于粘度下降，容易导致漆膜流挂；传统的热固化涂料，丰满度和对环境耐性较差。

本发明提供的水性面漆中，同时包括了水性异氰酸酯固化剂和光引发剂；由此在其涂覆后的预烘烤阶段，水性异氰酸酯固化剂可以和主体树脂(水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体或水性羟基聚丙烯酸分散体)上的羟基发生反应，缓慢固化，漆膜粘度不会明显变低，反而会迅速定型，解决了流挂积油的问题。同时羟基和水性异氰酸酯固化剂的反应，提升了水性面漆固化所得漆膜中的交联密度，最终提升漆膜的外观和环境耐性。

进一步的，通过控制水性异氰酸酯固化剂和光引发剂的用量比例，所得水性面漆可兼顾传统UV涂料的丰满度和环境耐性，还可兼顾传统热固化涂料(例如PU涂料)的抗流挂性能。

(2)若采用单一的UV聚氨酯丙烯酸酯分散体作为涂料的主体树脂，所得涂料形成的漆膜虽然具有高硬度高丰满度和高光泽，但是柔韧性不够，在一些需要抗弯折抗跌落的部件上使用时会出现弯折后漆膜开裂，跌落测试漆膜开裂等问题；同时应用于一些具有尖锐棱角的结构件上时，由于预烘烤干燥阶段温度升高，需要紫外光才能固化的漆膜不能固化，漆膜的粘度变低，流动性太好导致漆膜流挂，在棱角处挂不住油，凹槽处又积油过多，导致外观问题。

若采用单一的水性羟基聚丙烯酸分散体作为主体树脂，配合异氰酸酯固化剂形成的涂料，对应的涂层具有硬度和柔韧性较好的优点，同时配合适的触变性增稠剂，在喷涂过程中漆膜迅速定型，加热烘烤的情况下漆膜也同时固化，不会因为温度的升高有明显的粘度变低导致流挂。但是该涂料的丰满度跟紫外光固化体系有较大的差距，另外在需要增加漆膜厚度提高丰满度时，涂料难以干燥，且干燥过程中容易出现起泡问题，不适合量产。

本发明提供的水性面漆中，主体树脂有两种；其中，UV聚氨酯丙烯酸酯分散体，是可UV固化的水性分散体，除具有其本固有的干燥速度快、附着力好、丰满度和硬度优异等优点外，由于引入了聚醚改性的有机硅多元醇链段，一方面提升了所得水性面漆的流平性，使所得漆膜有更平整的外观；另一方面降低了UV聚氨酯丙烯酸酯分散体的自身粘度，提高了其丰满度；同时，水性羟基聚丙烯酸分散体，是带羟基的水性分散体，其柔韧性较好，所得漆膜的硬度和光泽度较高。

综上，本发明将两种树脂合并使用，所得水性面漆兼顾漆膜的柔韧性和硬度、丰满度和抗流挂性能、附着力和环境耐性。

(3)本发明中，只有各制备原料的用量在规定的范围内，方能获取丰满度、耐环境性以及抗流挂性方面均优异的水性面漆；若水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体的比例提升，则所得水性面漆的抗流挂性能下降，若水性羟基聚丙烯酸分散体的比例提升，则所得涂料干燥后外观可能会有问题。

(4)本发明提供的涂料为水性面漆，与传统油性涂料相比，具有更优异的环保性能，且水性面漆所得漆膜的性质和传统油性涂料相当甚至更好。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体的固含量为50～52％。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体的数均分子量约为4000。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体来自湖南松井新材料有限公司，编号为U4831W。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体为聚酯多元醇、聚醚改性有机硅二元醇、二羟甲基丙酸(DMPA，CAS:4767-03-7)和异氰酸酯反应得到。

根据本发明的一些实施例，所述水性羟基聚丙烯酸分散体中羟基的质量含量为3～3.5％。优选地，所述水性羟基聚丙烯酸分散体中羟基的质量含量约为3.3％。

较高的羟基含量保证了在加入水性异氰酸酯固化剂后交联度高，硬度高，耐性好，但仍然具有聚氨酯树脂的良好柔韧性，同样树脂在常规塑胶基材例如PC、ABS等都有很好的附着。

根据本发明的一些实施例，所述水性羟基聚丙烯酸分散体的固含量为44-47％。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述水性羟基聚丙烯酸分散体的重量比约为1:1。

根据本发明的一些实施例，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述水性羟基聚丙烯酸分散体的重量比约为60～70：20～30，例如可以是约3.5:1或2:1。

根据本发明的一些实施例，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和光引发剂的重量比为20～50:2～2.8。优选的重量比为20～40:2～2.8，例如具体可以是,40:2.2、20:2.8或30:2中的一种。

根据本发明的一些实施例，所述光引发剂包括苯甲酰甲酸甲酯(CAS：15206-55-0)、羟基环己基苯基酮(CAS：947-19-3)、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦(CAS：75980-60-8)和2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(CAS：7473-98-5)中的至少一种。

由此可促进所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述水性羟基聚丙烯酸分散体中的双键在紫外线的作用下发生聚合，最终促进所述水性面漆的固化。

根据本发明的一些实施例，水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水性异氰酸酯固化剂的重量比为20～50:9.95～20.2；优选的重量比为20～40:9.95～20.2。

例如具体可以是40:20.2、20:9.95或30:15。

根据本发明的一些实施例，所述水性异氰酸酯固化剂包括脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯中的至少一种；例如可以是HDI、MDI等。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料还包括增稠剂、基材润湿剂、流平剂和助溶剂中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料包括所述增稠剂。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述增稠剂的重量比为20～50：0.1～10。优选地，重量比为20～40：0.1～10。

根据本发明的一些优选的实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述增稠剂的重量比为20～50：0.4～1.0。优选地，重量比为20～40：0.4～1.0。例如可以是约40:0.6、20:1或30:0.4中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述增稠剂为缔合型增稠剂。由此所得水性面漆具有假塑性流体流动特征，和主体树脂配合使用，可进一步提升所得水性面漆的抗流挂性能。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料包括所述基材润湿剂。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述基材润湿剂的重量比为20～50：0.5～1.5。优选地，重量比为20～40：0.5～1.5。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述基材润湿剂的重量比为20～50：1.4～1.5。优选地，重量比为20～40：1.4～1.5。例如具体可以是40:1.5、20:1.4或30:1.5中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述基材润湿剂包括改性聚醚硅氧烷共聚物和炔二醇表面活性剂。

所述基材润湿剂用于提高所述水性面漆对于基材的润湿：本发明采用的改性聚醚硅氧烷共聚物，用于水性聚氨酯涂料体系中(本发明中水性羟基聚丙烯酸分散体和水性异氰酸酯固化剂的混合)，使所得涂料具备良好的重涂性；本发明采用的炔二醇表面活性剂，具有特殊的双子化学结构，其结构中包括两个亲水基团和两个亲油基团对称结构，其除了具备优异的动态润湿性可以润湿基材外，还具备消泡、改善体系分散性、提高流动和流平性等多种功能，两种不同的基材润湿剂共同作用，相对于单一的基材润湿剂，综合效果更好。

根据本发明的一些实施例，按重量份计，所述基材润湿剂包括0.2～0.4份的改性聚醚硅氧烷共聚物和0.5～1.5份的炔二醇表面活性剂。

根据本发明的一些实施例，按重量份计，所述基材润湿剂包括0.2～0.4份的改性聚醚硅氧烷共聚物和1.0～1.3份的炔二醇表面活性剂。

例如，改性聚醚硅氧烷共聚物和炔二醇表面活性剂的质量比可以是0.2:1.3、0.4:1.0或0.3:1.2中的至少一种。

根据本发明的一些优选的实施例，按重量份计，所述基材润湿剂包括约0.2份的改性聚醚硅氧烷共聚物和约0.8份的炔二醇表面活性剂。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料包括所述流平剂。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述流平剂的重量比为20～50：0.5～1.0。优选地，重量比为20～40：0.5～1.0。

根据本发明的一些优选的实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述流平剂的重量比为20～50：0.5～0.6。优选地，重量比为20～40：0.5～0.6。例如具体可以是40:0.6、20:0.5或30:0.6中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述流平剂为聚醚硅氧烷共聚物和乙氧基聚二甲基硅氧烷中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料包括所述助溶剂。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述助溶剂的重量比为20～50：2～8。优选地，重量比为20～40：2～8。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆中，所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述助溶剂的重量比为20～50：3～4。优选地，重量比为20～40：3～4。例如具体可以是40:3、20:3.8或30:4。

根据本发明的一些实施例，所述助溶剂选自醇醚类溶剂。

根据本发明的一些优选的实施例，所述助溶剂至少包括两种挥发速度不同的醇醚类溶剂。

由此可调整所述水性面漆固化过程中溶剂的挥发梯度，改善漆膜的流平性。

根据本发明的一些优选的实施例，所述助溶剂包括二丙二醇甲醚(CAS：34590-94-8)和二丙二醇丁醚(CAS：35884-42-5)。

根据本发明的一些优选的实施例，按重量份计，所述助溶剂包括1～4份的二丙二醇甲醚和1～4份的二丙二醇丁醚。

例如二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚的重量比具体可以是1:1或0.9:1。

根据本发明的一些优选的实施例，按重量份计，所述水性面漆的制备原料包括：

根据本发明的一些进一步优选的实施例，按重量份计，所述水性面漆的制备原料包括：

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的制备原料还包括水分散剂。

所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水分散剂的重量比为20～50:0～3。优选地，重量比为20～40:0～3。根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的施用基材材质为塑胶。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆的施用基材材质为PC材质(聚碳酸酯)、ABS材质(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物树脂)和PA(聚酰胺)中的至少一种。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆可单独使用，也可搭配底漆使用；优选地，所述底漆选自聚氨酯底漆。

根据本发明的第二方面实施例，提供了一种所述水性面漆的制备方法，所述制备方法包括将所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体、所述光引发剂、所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水性异氰酸酯固化剂混合。

根据本发明的一些实施例，本发明提供的制备方法至少具有以下有益效果：

本发明提供的制备方法简单、易于实施，便于所述水性面漆的大规模生产。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法包括将所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述光引发剂混合后，再与所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水性异氰酸酯固化剂混合。

由于通常所述光引发剂的用量少，因此需要先添加至少一种制备原料后再添加所述光引发剂，由此可避免所述光引发剂的粘壁以及由此引发的效果浪费。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法包括将所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述光引发剂混合后，再依次与所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水性异氰酸酯固化剂混合。

通过限定制备原料的添加顺序，可控制制备过程中体系的粘度，便于分散，所得水性面漆的均匀性、批次稳定性提升；且有效避免了水性面漆制备过程中的爆聚，由此进一步提升了所得水性面漆的良率。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法中，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述光引发剂混合前，还包括将所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和所述增稠剂、基材润湿剂混合。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法中，使用所述光引发剂使用前，需以所述助溶剂溶解。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法还包括在所述溶解后进行过滤。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法还包括在添加所述水性异氰酸酯固化剂前，将所述制备方法得到的混合物和所述流平剂混合，并以所述水分散剂调节固含量。

根据本发明的一些实施例，所述水性面漆使用前，所述水性面漆其他制备原料形成的混合物，和所述水性异氰酸酯固化剂分开包装，直至使用前才进行混合。

由此可知，本发明提供的水性面漆实际上是双组份面漆。

根据本发明的一些实施例，所述制备方法包括以下步骤：

S1.在搅拌状态下，向所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体中依次添加所述增稠剂和基材润湿剂，得第一混合物；

用所述助溶剂加热预溶解所述光引发剂，冷却后过滤，得第二混合物；

S2.将步骤S1所得第一混合物和第二混合物混合；

S3.将步骤S2所得混合物和所述水性羟基聚丙烯酸分散体、流平剂、水分散剂混合后过滤；

S4.将步骤S3所得混合物和所述水性异氰酸酯固化剂混合即得。

根据本发明的一些实施例，步骤S1中，所述搅拌状态，转速为800～1000rpm。

根据本发明的一些实施例，步骤S1中，所述加热预溶解的温度为60～80℃。

根据本发明的一些实施例，步骤S1中，所述冷却后，所述第二混合物的温度≤40℃。

根据本发明的一些实施例，步骤S1中，所述第二混合物的状态为澄清透明。

根据本发明的一些实施例，步骤S1中，所述过滤，滤网目数为300目。

根据本发明的一些实施例，步骤S3中，所述混合的手段为搅拌，所述搅拌的转速为800～1000rpm。

根据本发明的一些实施例，步骤S3中，所述过滤，筛网的目数为250～350目。

根据本发明的一些实施例，步骤S3所得混合物的质量固含为40～50％。优选的，步骤S3所得混合物的质量固含为43～49％。

根据本发明的一些实施例，步骤S3所得混合物的粘度为60～70KU@25℃。优选地，步骤S3所得混合物的的粘度约为65KU@25℃。

实际生产过程中，步骤S3所得混合物和步骤S4所用水性异氰酸酯固化剂单独保存，直至所述水性面漆使用前方进行步骤S4。

根据本发明的第三方面实施例，提供了一种涂层，所述涂层的制备原料包括所述的水性面漆。

根据本发明的一些实施例，本发明提供的涂层至少具有以下有益效果：

由于所述涂层采用了上述实施例的水性面漆的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果。即所述涂层具有较高的光泽度、外观性能(无积油，且丰满度高)、附着力和合适的硬度。

根据本发明的一些实施例，所述涂层在60°的光泽度≥90°。

根据本发明的一些优选的实施例，所述涂层在60°的光泽度≥92°。

根据本发明的一些实施例，所述涂层弯折90°不会发生开裂。

根据本发明的一些实施例，所述涂层的硬度不低于等级H。

根据本发明的一些实施例，所述涂层对基材的附着力不低于等级5B。

根据本发明的一些实施例，所述涂层经85℃水煮30min后外观和附着力不下降。

根据本发明的一些实施例，所述涂层在-40℃～60℃冷热循环100周后，外观和附着力不下降。

根据本发明的一些实施例，所述涂层在60℃，90％湿度条件下停留72h后，外观和附着力不下降。

根据本发明的第四方面实施例，提供了所述涂层的设置方法，所述设置方法包括将所述水性面漆喷涂于基材表面后，依次进行预烘烤、UV固化以及加烤固化。

根据本发明的一些实施例，本发明提供的设置方法至少具有以下有益效果：

本发明将水性面漆的配方和其使用过程中的固化方式相结合，通过三重固化，所得涂层的外观性能良好，附着力优良。

所述设置方法，还包括在所述喷涂前，以水稀释剂稀释所述水性面漆。

根据本发明的一些实施例，除去所述水性异氰酸酯固化剂的水性面漆和所述水稀释剂的质量比为100:10～20。

根据本发明的一些实施例，稀释后的水性面漆的粘度为20～30s(Zahn 3#at 25℃)。例如具体可以是约25s(Zahn 3#at 25℃)。

根据本发明的一些实施例，所述预烘烤的温度为50～70℃。

根据本发明的一些实施例，所述预烘烤的时长为8～12min。

根据本发明的一些实施例，所述UV固化所用光的能量为800～1200mj/cm²。

根据本发明的一些实施例，所述UV固化所用光的强度为120-200mw/cm²。

根据本发明的一些实施例，所述加烤固化的温度为60～80℃。

根据本发明的一些实施例，所述加烤固化的时长为4-6h。

根据本发明的第五方面实施例，提供了一种电子产品，所述电子产品包括所述的涂层。

根据本发明的一些实施例，本发明提供的电子产品至少具有以下有益效果：

由于所述电子产品采用了上述涂层的所有技术方案，因此所述电子产品也具有所述涂层带来的优异外观和所述涂层带来的保护性能(附着力和抗跌落)。

根据本发明的一些实施例，所述电子产品包括智能眼镜、相机、手机、平板电脑和电脑中的至少一种。

若无特殊说明，本发明的“约”实际表示的含义是允许误差在±2％的范围内，例如约100实际是100±2％×100。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。

具体实施方式

以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。

若无特殊说明，具体实施方式中：

水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体来自湖南松井新材料股份有限公司，编号为U4831W。具体为聚酯多元醇、迈图2812的聚醚改性有机硅二元醇、DMPA和HDI反应得到，固含量约为52％，数均分子量约为4000。

水性羟基聚丙烯酸分散体的型号为：科思创的Bayhydrol A145；

增稠剂的型号为：德国明凌的PUR42；

润湿剂一为：德固赛的TEGO Wet 270；

润湿剂二为：德固赛的TEGO Twin 4100；

流平剂为：德固赛的TEGO Glide 410；

光引发剂为TPO；

水性异氰酸酯固化剂为科思创的Bayhydur 3100，具体为一种水性固化剂。

水性UV聚氨酯分散体为长兴材料工业股份有限公司的ETERCURE DR-W402S光固化水性聚氨酯分散体(对比例3中)。

表1实施例1～3和对比例1～2中制备原料的组成

表1中，份表示重量份，％表示占其他制备原料之和的重量百分比，例如实施例1中添加20％的水性异氰酸酯固化剂，即表示水性异氰酸酯固化剂的质量占(水性面漆-水性异氰酸酯固化剂)总重量的20％。

实施例1

本实施例提供了一种水性面漆，其具体制备原料的组成如表1所示。

实施例2～3分别提供了一种水性面漆，其和实施例1的区别在于：

制备原料的组成不同，具体组成如表1所示。

实施例4

本实施例提供了实施例1中水性面漆的制备方法，具体步骤为：

D1.将水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体加入分散容器中，以800～1000rpm维持搅拌状态；

D2.向步骤D1的体系中依次加入增稠剂、基材润湿剂；

D3.用助溶剂加热至约70℃预溶解光引发剂至澄清透明，冷却至40℃以下用300目滤网；

D4.将步骤D3所得溶液添加至步骤D2所得混合物中；

D5.向步骤D4所得混合物中依次添加水性羟基聚丙烯酸分散体、流平剂和去离子水(水分散剂，如果配方中包括的话添加，否则不添加)，以800～1000转/分钟搅拌混合均匀；

D6.采用250～350目筛网过滤包装。添加水性异氰酸酯固化剂之前，混合物的粘度约为65KU@25℃。

并将水性异氰酸酯固化剂单独包装。至施用喷涂前，将两者混合。

本实施例中，搅拌的目的是加速混合，其速度在一定范围内浮动，并不会影响所得水性面漆的性能；

本实施例中，过滤的目的是滤除大颗粒杂质，步骤D6中，筛网目数在上述范围内浮动时，不会影响所得水性面漆的性能。

本实施例中，步骤D3只要在步骤D4之前即可，其和步骤D1～D2之间不存在先后顺序。

实施例5～6分别制备了一种水性面漆，其和实施例4的区别在于：

(1)实施例5的制备原料来自实施例2，实施例6的制备原料来自实施例3；

(2)由于实施例3中不包括水，对应的实施例6步骤D4中不添加水。

对比例1～3分别提供了一种水性面漆，其和实施例1的区别在于：

制备原料的组成不同，具体组成如表1所示。

对比例4～6分别制备了一种水性面漆，其和实施例4的区别在于：

(1)对比例4的制备原料来自对比例1，对比例5的制备原料来自对比例2，对比例6的制备原料来自对比例3；

(2)由于对比例2中不包括水，对应的对比例5步骤D4中不添加水。

应用例

本应用例以实施例1～3和对比例1～3提供的水性面漆为原料进行了喷涂和固化，具体步骤为：

A1.将所得水性面漆加13％的水稀释剂((水性面漆—水性异氰酸酯固化剂)：水稀释剂＝100:13)，喷涂于PC(聚碳酸酯)基材表面；稀释后，喷涂前，水性面漆的粘度约为25s(Zahn3#at 25℃)。

A2.将步骤A1所得部件在65℃预烘烤10min除水；

再进行紫外光固化，紫外光的能量为900mj/cm²，强度为130mw/cm²；

最后再于70℃加烤6h。

获得干膜厚度为35μm的涂层。

应用例所得涂层的编号即为其采用的水性面漆的具体实施方式的编号。

测试例

本测试例测试了应用例所得涂层的性能，具体测试方法为：

采用目视法测试丰满度和抗流挂性能，有明显积油则抗流挂性能差；

采用光泽度仪，测试60°的光泽度；

参考编号为GB/T 9286的标准文件测试附着力；

将应用例所得涂层在85℃水煮30min后，观察外观，并参考编号为GB/T 9286的标准文件测试附着力；若外观和附着力没有变化则为OK；

参考编号为GB/T 6739-2006的标准文件测试硬度；

参考编号为GB/T30791-2014的标准文件测试耐弯折性能；

在-40℃～60℃温度之间，湿度60％条件下测试材料的温湿循环性能，具体的，在每个测试温度下停留23min，60min进行一次循环，100次循环后观察外观和附着力；若外观和附着力没有变化则为OK；

在60℃，90％湿度(该温度下饱和湿度的90％)条件下停留72h，若外观和附着力没有变化则耐高温高湿性能OK。

测试结果如表2所示。

表2实施例1～3和对比例1～3中水性涂料及其形成涂层的性能

测试项目

实施例1

实施例2

实施例3

对比例1

对比例2

对比例3

丰满度

较好

最好

好

不佳

好

不佳

抗流挂

不流挂

边缘流挂

轻微流挂

光泽/°

92

91

92

90

附着力

5B

水煮

OK

硬度/500g

H

F

H

弯折/90°

不开裂

轻微开裂

温湿循环

OK

高温高湿

OK

由表2中的测试结果可得出：实施例1～3所提供的水性面漆涂料各方面的性能都较优异，具体的抗流挂性能优异、光泽度≥92°(60°)、附着力达到5B、硬度达到H级别，且弯折至90°后依然不开裂，还具有优异的温湿循环性能和耐高温高湿性能。需要说明的是，虽然实施例1～3中的结果中，丰满度、附着力、硬度等方面是存在差异的，只是由于这些测试都是以等级评价的，而差异也是在等级内存在差异，因此从结果上看这三个实施例所得结果相似。

但是，若水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和水性羟基聚丙烯酸分散体的比例下降(对比例1)，则所得材料的丰满度和流平性差，且硬度急剧下降。

相反，若水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体和水性羟基聚丙烯酸分散体的比例上升(对比例2)，所得涂层虽然具有优异的丰满度，但是抗流挂变差，而且弯折更容易开裂。

综上，本发明提供的水性面漆，综合性能优异，可用于具有棱角、小面积的基材涂布，具体的有望在电子产品领域大规模应用。

上面对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims

1.一种水性面漆，其特征在于，按重量份数计，所述水性面漆的制备原料包括：

所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体中含有聚醚改性的有机硅多元醇链段；

所述水性面漆的制备原料还包括助溶剂，所述助溶剂至少包括两种挥发速度不同的醇醚类溶剂。

2.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体的固含量为50～52％。

3.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，所述水性羟基聚丙烯酸分散体中羟基的质量含量为3～3.5％。

4.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，所述水性羟基聚丙烯酸分散体的固含量为44-47％。

5.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，所述水性面漆的制备原料还包括增稠剂、基材润湿剂和流平剂中的至少一种。

6.一种如权利要求1～5任一项所述水性面漆的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括将所述水性UV聚氨酯丙烯酸酯分散体、所述光引发剂、所述水性羟基聚丙烯酸分散体和所述水性异氰酸酯固化剂混合。

7.一种涂层，其特征在于，所述涂层的制备原料包括如权利要求1～5任一项所述水性面漆。

8.根据权利要求7所述的涂层，其特征在于，所述涂层在60°的光泽度≥90°。

9.一种如权利要求7或8所述涂层的设置方法，其特征在于，包括将所述水性面漆喷涂于基材表面后，依次进行预烘烤、UV固化以及加烤固化。

10.一种电子产品，其特征在于，包括如权利要求7或8所述的涂层。