CN102002288A - 水性环保金属漆及其制备方法 - Google Patents

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罗智明
李婷
刘志刚
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Abstract

本发明提供了一种水性环保金属漆及其制备方法，先将40～70份氟碳乳液，10～20份成膜助剂，0.2～0.4份消泡剂，0.1～0.3份pH调节剂，1～3份丙二醇，0.1～0.3份湿润剂，0.1～0.3份防腐剂混合、搅拌，再加入0.3～0.8份纳米氧化银高速搅拌均匀；然后依次加入0.2～0.7份聚氨酯增稠剂、0.4～0.9份流平剂、以及浸泡在9～15份水中的6～9份水性铝银浆，搅拌均匀；最后加入0.3～1份碱溶胀丙烯酸增稠剂，调整粘度至100±2KU，即可得到所述水性环保金属漆。本发明的水性环保漆用作外墙涂料，可以制造出特殊闪光金属效果，达到与铝塑板一般的表面效果，具有较好的耐候性能和防污性能，表干时间短，施工方便，不含APEO，较低的VOC，并具有独特的抗菌性，耐霉菌性能优异。

Description

水性环保金属漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性环保金属漆及其制备方法。
背景技术
目前，水性金属漆已应用于外墙建筑中。如中国专利200810183406.2公开了一种含氟水性金属漆及其制备方法，由以下重量份数的原料组成：含氟丙烯酸及丙烯酸类单体经乳液聚合而成的乳液35-60份，去离子水20-35份，水性分散剂0.2-0.6份，水性助溶剂4-8份，水性金属粉5-9份，丙二醇0.5-3份，消泡剂0.02-0.08份，防腐剂0.02-0.1份，防霉剂0.02-0.1份，PH调节剂0.1-0.5份，水性增稠剂0.5-1.5份。该含氟水性金属漆的制备方法为：将各原料依次加入容器中，于温度20～50℃搅拌，调节粘度和PH值，过滤包装。制得的含氟水性金属漆可直接喷涂，加水施工，对环境污染小，耐污和耐候性好，保色性持久，表观金属质感强。但由于其使用了较多的水性助溶剂，导致VOC较高，耐霉菌性能差。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种水性环保金属漆，达到与铝塑板一般的表面效果，具有较好的耐候性能和防污性能，表干时间短，施工方便，不含APEO，具有较低的VOC，且耐霉菌性能优异。
本发明提供的水性环保金属漆，包括以下重量份数的原料：氟碳乳液40～70份，成膜助剂10～20份，消泡剂0.2～0.4份，PH调节剂0.1～0.3份，丙二醇1～3份，湿润剂0.1～0.3份，防腐剂0.1～0.3份，纳米氧化银0.3～0.8份，聚氨酯增稠剂0.2～0.7份，流平剂0.4～0.9份，水性铝银浆6～9份，水9～15份，碱溶胀丙烯酸增稠剂0.3～1份。
优选的，所述成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯；所述的消泡剂为有机硅消泡剂；所述的PH调节剂为2-甲基-2-羟基-1-丙醇；所述的湿润剂为烷基聚氧乙烯醚；所述的防腐剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮：所述的水性铝银浆为20微米的铝银浆。
根据本发明，所述的氟碳乳液、纳米氧化银、聚氨酯增稠剂、流平剂、碱溶胀丙烯酸增稠剂、水性铝银浆、消泡剂均可采用市售产品，如台湾长兴化学公司的氟碳乳液4311B，科莱恩化工的纳米氧化银JMAC LP 10，克莱恩的烷基聚氧乙烯醚LCN407，克莱恩的防腐剂NIPACIDE BIT 20，罗门哈斯的聚氨酯增稠剂RM-8W，罗门哈斯的流平剂2020，罗门哈斯的碱溶胀丙烯酸增稠剂TT-935，贝克尔水性铝银浆有限公司的铝银浆BK600，NOPOC的有机硅消泡剂SN-154。
本发明的另一目的在于提供该水性环保金属漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)将氟碳乳液，成膜助剂，消泡剂，PH调节剂，丙二醇，湿润剂，防腐剂混合，搅拌，再加入纳米氧化银高速搅拌均匀；
(2)依次加入聚氨酯增稠剂，流平剂，以及浸泡在水中的水性铝银浆，搅拌均匀，其中所述浸泡时间为1～1.5小时；
(3)加入碱溶胀丙烯酸增稠剂，调整粘度至100±2KU，即可得到所述水性环保金属漆。
其中，各原料的重量份数如下：氟碳乳液40～70份，成膜助剂10～20份，消泡剂0.2～0.4份，PH调节剂0.1～0.3份，丙二醇1～3份，湿润剂0.1～0.3份，防腐剂0.1～0.3份，纳米氧化银0.3～0.8份，聚氨酯增稠剂0.2～0.7份，流平剂0.4～0.9份，水性铝银浆6～9份，水9～15份，碱溶胀丙烯酸增稠剂0.3～1份。
本发明的水性环保金属漆能达到与铝塑板一般的表面效果，具有较好的耐候性能和防污性能，表干时间短，施工方便。且不含烷基酚聚氧乙烯醚类化合物APEO，VOC较低，抗菌性、耐霉菌性能优异。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
实施例1
本实施例中水性环保金属漆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将55份氟碳乳液，17份成膜助剂，0.3份消泡剂，0.15份PH调节剂，1.5份丙二醇，0.2份湿润剂，0.1份防腐剂混合，搅拌，再加入0.4份，纳米氧化银高速搅拌均匀；
(2)依次加入0.5份聚氨酯增稠剂，0.6份流平剂，以及浸泡在10份水中的7份水性铝银浆，搅拌均匀，其中，水性铝银浆预先浸泡在水中，浸泡时间为1～1.5小时，使用时，水性铝银浆连同水一同加入；
(3)加入0.75份碱溶胀丙烯酸增稠剂，调整粘度至100±2KU，即可。
优选的，所述成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯；所述的消泡剂为有机硅消泡剂；所述的PH调节剂为2-甲基-2-羟基-1-丙醇；所述的湿润剂为烷基聚氧乙烯醚；所述的防腐剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮；所述的水性铝银浆为20微米的铝银浆。
采用表1所示的GB/T 9755-2001合成树脂乳液外墙涂料国家标准、GB24408-2009建筑用外墙涂料中有害物质限量国家标准、以及GB/T 1741-2007漆膜耐霉菌性测定法国家标准规定的方法检测本实施例制备的水性环保金属漆，各项性能如表1所示。
表1实施例1制备的水性环保金属漆的性能
  指标   结果   检测方法
  干燥时间   ≤40分钟   GB/T 9755-2001
  施工性   刷涂两道无障碍   GB/T 9755-2001
  耐人工气候老化性   通过1000小时   GB/T 9755-2001
  耐水性   通过96小时   GB/T 97552001
  耐碱性   通过48小时   GB/T 9755-2001
  耐洗刷性   ≥5000次   GB/T 9755-2001
  挥发性有机化合物(VOC)   120   GB24408-2009
  耐霉菌性   1   GB/T 1741-2007
实施例2
实施例2中，原料与制备方法均实施例1相同，不同之处仅在于各原料的重量份数，如下：
氟碳乳液65份，成膜助剂12份，消泡剂0.2份，PH调节剂0.2，丙二醇3份，湿润剂0.3份，防腐剂0.2份，纳米氧化银0.8份，聚氨酯增稠剂0.6份，流平剂0.5份，水性铝银浆8份，水8.4份，碱溶胀丙烯酸增稠剂0.8份。
采用表2所示的国标方法检测本实施例制备的水性环保金属漆，各项性能如表2所示。
表2实施例2制备的水性环保金属漆的性能
  指标   结果   检测方法
  干燥时间   ≤40分钟   GB/T 97552001
  施工性   刷涂两道无障碍   GB/T 97552001
  耐人工气候老化性   通过1000小时   GB/T 9755-2001
  耐水性   通过96小时   GB/T 9755-2001
  耐碱性   通过48小时   GB/T 9755-2001
  耐洗刷性   ≥5000次   GB/T 97552001
 挥发性有机化合物(VOC)   ≤130   GB244082009
  耐霉菌性   0   GB/T 17412007
在本发明的上述实施例中，所述的氟碳乳液、纳米氧化银、聚氨酯增稠剂、流平剂、碱溶胀丙烯酸增稠剂、水性铝银浆、消泡剂均可采用市售产品，如台湾长兴化学公司的氟碳乳液4311B，科莱恩化工的纳米氧化银JMAC LP 10，克莱恩的烷基聚氧乙烯醚LCN407，克莱恩的防腐剂NIPACIDE BIT 20，罗门哈斯的聚氨酯增稠剂RM-8W，罗门哈斯的流平剂2020，罗门哈斯的碱溶胀丙烯酸增稠剂TT-935，贝克尔水性铝银浆有限公司的铝银浆BK600，NOPOC的有机硅消泡剂SN-154。
本发明的水性环保金属漆用作外墙涂料，能制造出特殊闪光金属效果，达到与铝塑板一般的表面效果，如表1和表2所示，表干时间短，施工方便，具有较好的耐候性能和防污性能，且不含APEO，VOC较低，抗菌性、耐霉菌性能优异。

Claims (4)

1.一种水性环保金属漆，包括以下重量份数的原料：
氟碳乳液40～70份，成膜助剂10～20份，消泡剂0.2～0.4份，PH调节剂0.1～0.3份，丙二醇1～3份，湿润剂0.1～0.3份，防腐剂0.1～0.3份，纳米氧化银0.3～0.8份，聚氨酯增稠剂0.2～0.7份，流平剂0.4～0.9份，水性铝银浆6～9份，水9～15份，碱溶胀丙烯酸增稠剂0.3～1份。
2.根据权利要求1所述的水性环保金属漆，其特征在于，所述的成膜助剂为2，2，4-三甲基-1，3-戊二醇单异丁酸酯；所述的消泡剂为有机硅消泡剂；所述的PH调节剂为2-甲基-2-羟基-1-内醇；所述的湿润剂为烷基聚氧乙烯醚；所述的防腐剂为1，2-苯并异噻唑啉-3-酮；所述的水性铝银浆为20微米的铝银浆。
3.一种如权利要求1或2所述的水性环保金属漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(a)将40～70份氟碳乳液，10～20份成膜助剂，0.2～0.4份消泡剂，0.1～0.3份PH调节剂，1～3份丙二醇，0.1～0.3份湿润剂，0.1～0.3份防腐剂混合，搅拌，再加入0.3～0.8份纳米氧化银高速搅拌均匀；
(b)依次加入0.2～0.7份聚氨酯增稠剂、0.4～0.9份流平剂、以及浸泡在9～15份水中的6～9份水性铝银浆，搅拌均匀；
(c)加入0.3～1份碱溶胀丙烯酸增稠剂，调整粘度至100±2KU，即可得到所述水性环保金属漆。
4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述水性铝银浆在所述水中的浸泡时间为1～1.5小时。
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