CN116515358A - 一种改性水性卷铝涂料及水性卷铝-水性印花涂料的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种改性水性卷铝涂料及水性卷铝‑水性印花涂料的制备方法。所述改性水性卷铝涂料按质量份数计，包括以下组分：改性环氧复合树脂30～50份、多元醇15～20份、氨基树脂15～25份、水性流平剂1～3份、水性消泡剂0.5～1.5份、水性分散剂3～6份、去离子水8～20份、纳米二氧化硅分散液8～20份。先将环氧复合树脂通过固化反应、接枝共聚反应得到改性环氧复合树脂，再与所述多元醇和氨基树脂反应，提高其分散性能，与其它助剂配合使用，获得的水性卷铝涂料的耐水性提高，而且干燥速度也更快，并且能够很好与水性印花涂料附着，可以更好的满足实际生产工艺的要求。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，特别涉及一种改性水性卷铝涂料及水性卷铝-水性印花涂料的制备方法。
背景技术
近年来，随着技术的不断进步和社会环保意识的增强，研究开发无毒、无污染、性能优异的环保型涂料成为国内外研究的热点。其中，水性涂料主要以水为溶剂或分散剂，具有环境污染小、节能、气味小等优点，是环保型涂料中发展最快的一类，因为其减少甚至避免了有机溶剂的使用，可以大幅度地降低VOC的排放，且水性涂料对施工要求低，因此水性涂料备受青睐。
但是，水性涂料也不可避免存在水性涂料固有的缺陷，比如干燥时间长，耐水性差等特点，致使生产的涂料效果不佳或是满足不了实际生产的工艺要求。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种改性水性卷铝涂料以及水性卷铝-水性印花涂料的制备方法，旨在提供一种干燥速度快且耐水性强的水性涂料。
为实现上述目的，本发明提出一种改性水性卷铝涂料，按质量份数计，包括以下组分：
改性环氧复合树脂30～50份、多元醇15～20份、氨基树脂15～25份、水性流平剂1～3份、水性消泡剂0.5～1.5份、水性分散剂3～6份、去离子水8～20份、纳米二氧化硅分散液8～20份。
可选地，所述改性环氧复合树脂通过以下方法制得：
S1、将环氧树脂与丙烯酸混合，加热后添加引发剂得固化产物；
S2、将所述固化产物加入引发剂，升温后加入丙烯酸单体，保温得改性环氧复合树脂。
可选地，在步骤S1中，所述加热的温度为60～80℃。
可选地，在步骤S1中，所述环氧树脂为环氧E-44或E-20；和/或，所述第一引发剂为二甲基苯胺。
可选地，在步骤S2中，所述丙烯酸单体与所述固化产物的质量比为5％～12％；和/或，
所述第二引发剂与所述固化产物质量比为1％～5％；和/或，
所述第二引发剂为过硫酸铵。
可选地，在步骤S3中，所述混合物的粒径为0.03～0.07um。
可选地，在步骤S2中，所述保温的时间为3～5h；和/或，
所述保温的温度为100～120℃。
本发明进一步提出一种如上所述的改性水性卷铝涂料的制备方法，包括以下步骤：
S3、将改性环氧复合树脂与多元醇和氨基树脂搅拌混合，得混合物；
S4、向所述混合物加入水性流平剂、水性消泡剂、水性分散剂、纳米二氧化硅分散液和去离子水进行分散，得分散液；
S5、调节所述分散液pH值至6～8后、过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层；
S6、待水性印花材料印在所述涂层表面、固化处理后得水性卷铝-水性印花涂料，其中水性印花材料包括水性丙烯酸树脂，其中水性丙烯酸树脂按质量份数计算，水性丙烯酸树脂在水性印花材料中，所述水性丙烯酸树脂20～40份。
可选地，在步骤S3中，所述搅拌的转速为200～500rpm；和/或，
所述搅拌的时间为0.5～1h。
可选地，在步骤S4中，所述分散的转速为900～1000rpm；和/或，
所述分散的时间为1～2h。
本发明的技术方案中，提出一种改性水性卷铝涂料，首先将改性后的环氧复合树脂，即改性环氧复合树脂，由于自身具有强的化学键连接，从而实现分子间的交联，形成了三维网状结构，获得的改性环氧复合树脂的耐水性更强，再与一定质量比的多元醇复配，其中，所述氨基树脂可以作为固化剂以促进改性环氧复合树脂与多元醇发生反应，形成具有交联结构的聚合物，即环氧树脂分散体多元醇，所述环氧树脂分散体多元醇相比较之前多元醇，具有较好的分散功能，可以很好的分散在其它助剂溶液，使得最后制备得到的水性涂料干燥速度更快、附着力更好。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本发明提出的水性卷铝-水性印花涂料的制备方法的一实施例的流程示意图。
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，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的一部分实施例，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作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。
需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后、外、内……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
近年来，随着技术的不断进步和社会环保意识的增强，研究开发无毒、无污染、性能优异的环保型涂料成为国内外研究的热点。其中，水性涂料主要以水为溶剂或分散剂，具有环境污染小、节能、气味小等优点，是环保型涂料中发展最快的一类，因为其减少甚至避免了有机溶剂的使用，可以大幅度地降低VOC的排放，且水性涂料对施工要求低，因此水性涂料备受青睐。
但是，水性涂料也不可避免存在水性涂料固有的缺陷，比如涂膜性能差，干燥时间长，耐水性差等特点，致使生产的涂料效果不佳或是满足不了实际生产的工艺要求。
鉴于此，本发明提出一种改性水性卷铝涂料，旨在提供一种干燥速度快且耐水性强，稳定性高的水性涂料。本发明附图中，图1为本发明提出的改性水性卷铝涂料的制备方法的一实施例的流程示意图。
本发明提出一种改性水性卷铝涂料，所述改性水性卷铝涂料包括改性环氧复合树脂30～50份、多元醇15～20份、氨基树脂15～25份、水性流平剂1～3份、水性消泡剂0.5～1.5份、水性分散剂3～6份、去离子水8～20份。
本发明提出的改性水性卷铝涂料，首先将改性后的环氧复合树脂，即改性环氧复合树脂，由于自身具有强的化学键连接，从而实现分子间的交联，形成了三维网状结构，再与一定质量比的多元醇，配合其它助剂一起反应，获得的水性涂料不仅干燥快，而且耐水性高，稳定性也好。
本发明实施例中，所述改性环氧复合树脂通过以下方法制得：
S1、将环氧树脂与丙烯酸混合，加热后添加第一引发剂得固化产物；
优选地，在步骤S2中，所述环氧树脂为环氧E-44或E-20；和/或，所述第一引发剂为二甲基苯胺。
可以理解，上述环氧树脂和引发剂的选择，可以两者同时满足，也可以只满足其中一个，而作为本发明的优选实施例，上述两者同时满足，固化效果最好。
需要注意的是，引发剂用量的过多或过少都会对固化效果产生不良影响。引发剂过多会导致材料发黄、脆化或降解等问题，而引发剂过少则会影响固化速度和固化程度。因此，在实际应用中需要进行充分的试验和验证，以确定最佳的引发剂用量，本发明中采用相对于环氧树脂的重量百分比计算，在第一引发剂在0.5％～2％的范围内，效果最好。
优选地，在本步骤中，所述加热的温度为60～80℃，在此温度下，添加引发剂催化丙烯酸与环氧树脂发生加成反应，产生具有丙烯酸酯官能团的固化产物，形成稳定的网络结构，其中，环氧树脂分子彼此连接，形成交联结构，相比较以前的环氧树脂，温度性更高，防水性能也更优。
具体地，本步骤可以操作如下：
将环氧树脂和丙烯酸按照1:1的比例混合，可以在常温下混合或者在略微加热的条件下混合，优选是在60～80℃下，二者混合均匀，随后加入第一引发剂，反应效果好。
S2、将所述固化产物升温后加入丙烯酸单体，保温得改性环氧复合树脂。
优选地，所述保温的时间为3～5h；和/或，所述保温的温度为100～120℃。
优选地，所述固化产物与所述丙烯酸单体的质量占比为5％～12％；和/或，
所述第二引发剂与所述固化产物质量比为1％～5％；和/或，所述第二引发剂为过硫酸铵。
对于固化产物与所述丙烯酸单体的配比，本发明不做限制，优选地，所述环氧树脂与所述丙烯酸单体的质量占比为5％～12％。上述范围内，经过实验发现，在本实施例的保温范围内，丙烯酸单体与环氧树脂会发生接枝共聚反应，此反应主要是因为其中引发剂作用下，环氧链上的α-H和叔-H比较活泼，丙烯酸的不饱和单体相比较容易接枝到环氧树脂的活泼集团上，此反应比例下，二者的副反应少，接枝率更高，同时，第二引发剂与所述固化产物质量比为1％～5％，在这个范围内，可以避免引发剂的降解和过早固化等不良现象，从而使得获得的水性涂料的产品的亲水性明显改善，耐水性跟稳定性都可以得到提高。
同时在实际生产中，由于交联结构的产生，大分子的网络空间发生扩张，可以吸附大量的水，能表现出较高的粘度，因此体系黏度增大，能够在后续水性印花的实际操作中，作为涂料印花具有更好的稳定性，可以提高印花产品品质。
具体地，本步骤可以操作如下：
称取一定量的固化产物至恒压滴液漏斗中待用，升温至100～120℃后，开始缓慢滴加丙烯酸单体，100分钟内滴加完毕，保温3～5h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
请参阅图1，本发明进一步提出一种如上所述的改性水性卷铝涂料的制备方法，包括以下步骤：
S3、将改性环氧复合树脂与多元醇和氨基树脂搅拌混合，得混合物；
优选地，所述搅拌的速度为200～500rpm；和/或，所述搅拌的时间为0.5～1h。
优选地，在本步骤中，所述混合物的平均粒径0.03～0.07um。
需要提前说明的是，分散性是指分散相在连续相中的均匀程度。多元醇的粒径越小，表面积就越大，分散性就越好，因为小粒子可以更容易地分散在连续相中。相反，多元醇的粒径越大，表面积就越小，分散性就越差，因为大颗粒容易聚集在一起形成团块，难以分散，因此，为了获得良好的分散性，通常会选择具有较小粒径的多元醇，或者通过加入表面活性剂等分散剂来帮助分散大颗粒多元醇。目前市面上的多元醇粒径一般在0.09～0.6之间，主要缺点是分散能力差，从而使得制备得到的水性涂料干燥速度慢。
本发明实施例中通过对多元醇改性，并且还需要添加氨基树脂，所述氨基树脂可以作为固化剂以促进改性环氧复合树脂与多元醇发生反应，形成具有交联结构的聚合物，即环氧树脂分散体多元醇，所述环氧树脂分散体多元醇的粒径为0.03～0.07um，相比较之前多元醇，具有较好的分散功能，可以很好的分散在其它助剂溶液，使得最后制备得到的水性涂料干燥速度更快。
进一步地，改性环氧复合树脂和氨基树脂的交联固化过程中，固化剂和交联剂中的活性集团会与环氧基团或氨基基团发生反应，形成交联键，使得涂层与基材之间产生强烈的相互作用力，从而提高了涂层的附着力，便于后续与水性印花附着。
S4、向所述混合物加入水性流平剂、水性消泡剂、水性分散剂、纳米二氧化硅分散液和去离子进行分散，得分散液；
可以理解的是，向混合物中加入水性流平剂、水性消泡剂和水性分散剂，这些助剂能够帮助调整涂料的性能，改善流动性、抗气泡、增加稳定性等。
根据需要，可以向混合物中加入一定量的去离子水来调整涂料的粘度和稠度。如果涂料过于稠，可以加入适量的水来调整粘度。
如果需要增强涂料的耐磨性、耐腐蚀性等性能，可以向混合物中加入适量的纳米二氧化硅分散液，并充分混合。
优选地，在步骤S4中，所述分散的转速为900～1000rpm；和/或，所述分散的时间为1～2h。
需要说明的是，上述分散的转速和分散的时间，可以两者同时满足，也可以只满足其中一个，而作为本发明的优选实施例，上述两者同时满足，分散效果最好。在该分散条件下，所述分散液可以分散均匀，以便于提高水性卷铝材料的性能。
S5、调节所述分散液pH值至6～8后、过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层；
可以理解的是，可以通过加入一些酸或碱来调整涂料的pH值，使其更适合于特定的应用。也可以通过筛选和过滤的方法，去除悬浮在涂料中的大颗粒和杂质，确保涂料质量和性能的稳定。
需要说明的是，铝材实际使用中，需要清洗铝材表面，使用清洁剂和水清洗铝材表面，去除表面的油污、灰尘和其它杂质，确保铝材表面干净。
具体地，所述改性水性卷铝涂料的操作步骤是：将改性环氧复合树脂加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，随后加入多元醇与之反应，边加热边搅拌，以搅拌速度200～500rpm，搅拌0.5～1h，以确保固化的环氧树脂彻底分散到多元醇，最后形成具有交联结构的聚合物，也即环氧树脂分散体多元醇，再将所述环氧树脂分散体多元醇与水性流平剂、水性消泡剂、水性分散剂、纳米二氧化硅分散液进行分散，在分散机上以转速为900～1000rpm，分散1～2h，得分散液，调节pH值至6～8后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层。
S6、待水性印花材料印在所述涂层表面、固化处理后得水性卷铝-水性印花涂料，其中水性印花材料包括水性丙烯酸树脂，其中水性丙烯酸树脂按质量份数计算，水性丙烯酸树脂在水性印花材料中，所述水性丙烯酸树脂20～40份。
具体地，固化处理可以是烘干或者气干，以确保涂层和印花附着上即可，其中，这里的水性印花过程中，是包含丙烯酸树脂组分的水性印花，选取的市场上常见的水性印花组分即可，只要是包含丙烯酸树脂组分的常规水性印花涂料即可，比如市面上常用的水性印花中，包含颜料5～15份、分散剂1～5份、消泡剂0.1～0.5份、润湿剂0.1～0.5份、氨水1～5份、水10～40份、附着力促进剂0.3～2份，这是因为改性后的水性卷铝涂料的涂层与包含丙烯酸树脂的水性印花涂料附着力效果更好，其中，占比20～40份效果更优。
以下结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
(1)将环氧树脂E44和丙烯酸按照1:1的比例混合，在60～80℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至100℃后，开始缓慢滴加5g的丙烯酸单体和1g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温3h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂30份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入15份多元醇和15份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度500rpm，搅拌0.5h，反应后，再添加1份水性流平剂、0.5份水性消泡剂、3份水性分散剂、8份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水8份进行分散，在分散机上以转速为900rpm，分散1h，得分散液，最后调节pH值至6～8后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含20份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
实施例2
(1)将环氧树脂E20和丙烯酸按照1:1的比例混合，在70℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至120℃后，开始缓慢滴加11g的丙烯酸单体和5g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温5h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂30份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入20份多元醇和20份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度200rpm，搅拌1h，反应后，再添加2份水性流平剂、1份水性消泡剂、5份水性分散剂、10份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水10份进行分散，在分散机上以转速为1000rpm，分散2h，得分散液，最后调节pH值至6～8后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含30份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
实施例3
(1)将环氧树脂E20和丙烯酸按照1:1的比例混合，在80℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至110℃后，开始缓慢滴加12g的丙烯酸单体和3g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温4h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂40份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入16份多元醇和25份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度400rpm，搅拌0.8h，反应后，再添加2份水性流平剂、1份水性消泡剂、6份水性分散剂、20份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水20份进行分散，在分散机上以转速为950rpm，分散1.5h，得分散液，最后调节pH值至7后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含40份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
实施例4
(1)将环氧树脂E44和丙烯酸按照1:1的比例混合，在80℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至120℃后，开始缓慢滴加10g的丙烯酸单体和2g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温5h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂50份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入18份多元醇和25份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度300rpm，搅拌0.9h，反应后，再添加3份水性流平剂、1.5份水性消泡剂、4份水性分散剂、15份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水15份进行分散，在分散机上以转速为950rpm，分散2h，得分散液，最后调节pH值至8后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含30份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
实施例5
(1)将环氧树脂E20和丙烯酸按照1:1的比例混合，在60℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至110℃后，开始缓慢滴加15g的丙烯酸单体和3g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温3h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂40份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入18份多元醇和18份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度300rpm，搅拌0.9h，反应后，再添加3份水性流平剂、1.2份水性消泡剂、3份水性分散剂、15份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水15份进行分散，在分散机上以转速为920rpm，分散1.6h，得分散液，最后调节pH值至6～8后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含40份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
实施例6
(1)将环氧树脂E44和丙烯酸按照1:1的比例混合，在70℃下加热后，随后加入引发剂二甲基苯胺，得到固化产物。
(2)称取固化产物100g至恒压滴液漏斗中待用，升温至100～120℃后，开始缓慢滴加20g的丙烯酸单体和4g过硫酸铵，100分钟内滴加完毕，保温3～5h后，让其发生反应，最后获得改性环氧复合树脂。
(3)将改性环氧复合树脂30份加入反应釜中，并加热至熔点，使其成为溶液状态，后加入15份多元醇和15份氨基树脂混合反应，边加热边搅拌，以搅拌速度400rpm，搅拌0.8h，反应后，再添加1份水性流平剂、0.5份水性消泡剂、3份水性分散剂、8份纳米二氧化硅分散液、同时添加去离子水8份进行分散，在分散机上以转速为980rpm，分散1.8h，得分散液，最后调节pH值至6～7后过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层，将包含20份丙烯酸树脂的水性印花涂料印在所述涂层表面，烘干后得水性卷铝-水性印花涂料。
对比例1
去掉实施例步骤(3)中多元醇这一组分，其余与实施例1相同。
对比例2
去掉实施例1步骤(1)中的丙烯酸，其余步骤与实施例1相同。
对比例3
去掉实施例1步骤(2)中的丙烯酸单体，其余步骤与实施例1相同。
对比例4
去掉实施例1步骤中的(1)和(2)，将实施例(3)中的改性环氧复合树脂修改为普通环氧树脂，其余步骤与实施例1相同。
性能测试
对实施例1至6及对比例1至4进行如下测试：
耐水性能：将制得的水性涂料泡水12h，观察外观表现，测试涂料的耐水性。
干燥性能：计算漆膜的干燥时间，实验结果得表1。
附着力测试：使用交叉切口剥离实验，在相同的基础材料分别涂上，待其干燥后，用刀或刮刀在涂层上划一条几乎贯穿到底部的交叉切口，使用胶带将交叉切口处的涂层完全遮盖住，将带有胶带的测试样品放置在剥离试验机上，并记录测试结果，用一个10级的评定标准来评价附着力。
10级的评定标准：0级表示没有剥落，到10级表示剥落区域大于50％
表1实施例1-6及对比例1的性能变化
请参阅表1，可以看出，本发明实施例1～6提出的水性卷铝的涂料，耐水性方面，浸泡12h后，外观无明显变化，而对比例1～4所涂的漆膜均在6～12h内发白，对比例1说明：经过改性后获得的改性环氧复合树脂，形成了网络结构，相比较未改性的环氧树脂，耐水性明显提高，但是相比较实施例1，因为多加了多元醇改性后，由于进一步复合交联反应，故实施例1获得的水性卷铝耐水性更好。而对比例3涂料由于缺少了丙烯酸类单体接枝了改性环氧树酯这一步，相比较对比例2和对比例4未改性成功的环氧树脂，耐水性也有明显改善。
而实施例1～6相比较对比例1～4干燥得最快，对比例1是因为缺少多元醇与氨基化合物的添加，使得复合树脂的分散性能稍差，最后获得的涂料干燥得会慢一些，对比例2由于去掉了丙烯酸的固化作用，使得环氧树脂并未改性成功，获得水性涂料，干燥速度一般，对比例3由于去掉了丙烯酸单体，从而使得改性复合树脂缺少了进一步接枝共聚的作用，但是因为所述改性复合树脂的网络状稳定结构已经形成，所以干燥速度比对比例2和对市售常用的对比例4干燥速度还是更快一些。
在附着力测试上，实施例1～6相比较对比例1～4，整体不容易脱落，附着力强，说明改性后的水性涂料与水性印花附着效果更好。
综上，本发明改性环氧复合树脂优于未改性环氧复合树脂，且改性环氧复合树脂于多元醇进一步共聚，耐水性和干燥速度最优。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种改性水性卷铝涂料，其特征在于，按质量份数计，包括以下组分：
改性环氧复合树脂30～50份、多元醇15～20份、氨基树脂15～25份、水性流平剂1～3份、水性消泡剂0.5～1.5份、水性分散剂3～6份、去离子水8～20份、纳米二氧化硅分散液8～20份。
2.如权利要求1所述的改性水性卷铝涂料，其特征在于，所述改性环氧复合树脂通过以下方法制得：
S1、将环氧树脂与丙烯酸混合，加热后添加第一引发剂得固化产物；
S2、将所述固化产物加入第二引发剂，升温后加入丙烯酸单体，保温得改性环氧复合树脂。
3.如权利要求2所述的改性水性卷铝涂料，其特征在于，在步骤S1中，所述加热的温度为60～80℃。
4.如权利要求2所述的改性水性卷铝涂料，其特征在于，在步骤S1中，所述环氧树脂为环氧E-44或E-20；和/或，
所述第一引发剂为二甲基苯胺。
5.如权利要求2所述的改性水性卷铝涂料，其特征在于，在步骤S2中，所述丙烯酸单体与所述固化产物的质量比为5％～12％；和/或，
所述第二引发剂与所述固化产物质量比为1％～5％；和/或，
所述第二引发剂为过硫酸铵。
6.如权利要求2所述的改性水性卷铝涂料，其特征在于，在步骤S2中，所述保温的时间为3～5h；和/或，
所述保温的温度为100～120℃。
7.一种水性卷铝-水性印花涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S3、将改性环氧复合树脂与多元醇和氨基树脂搅拌混合，得混合物；
S4、将所述混合物加入水性流平剂、水性消泡剂、水性分散剂和纳米二氧化硅分散液后进行分散，得分散液；
S5、调节所述分散液pH值至6～8后、过滤、除泡后涂覆在铝材表面，得涂层；
S6、将水性印花材料印在所述涂层表面、固化处理后得水性卷铝-水性印花涂料，其中水性印花包括水性丙烯酸树脂。
8.如权利要求7所述的水性卷铝-水性印花涂料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述搅拌的转速为200～500rpm；和/或，
所述搅拌的时间为0.5～1h。
9.如权利要求7所述的水性卷铝-水性印花涂料的制备方法，其特征在于，在步骤S3中，所述混合物的粒径为0.03～0.07um。
10.如权利要求7所述的水性卷铝-水性印花涂料的制备方法，其特征在于，在步骤S4中，所述分散的转速为900～1000rpm；和/或，
所述分散的时间为1～2h。
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