CN103146278B - 一种低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法 - Google Patents

一种低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法 Download PDF

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Abstract

一种低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法，属于水性氨基烘烤涂料的生产技术领域。将水、润湿分散剂、消泡剂、防沉剂、颜填料、防腐填料和水性环氧改性丙烯酸树脂混合后分散均匀，形成浆料，然后在搅拌状态下，将水性氨基树脂、防闪锈剂、催干剂和流平剂加入到研磨好的浆料中，再经高速分散机分散均匀。本发明方便生产，产品为单组份，稀释剂为水，成本低、环保，稀释后直接喷涂施工，施工方便，固化温度低，干燥速度快，提高了水性氨基烘烤涂料的施工效率，节约了资源，降低了成本。干燥后的涂膜平整、丰满、光亮，具有优良的保光性和保色性，机械性能、耐水、耐腐蚀性优异，涂膜耐油污、耐高温。

Description

一种低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法
技术领域
本发明属于水性氨基烘烤涂料的生产技术领域。
背景技术
氨基丙烯酸系烘烤涂料具有优异的保光、保色性能, 尤其适宜作高装饰性、高耐候性的面层涂料而受人青睐。但目前市场上的水性丙烯酸氨基烘烤涂料，一般烘烤时间较长、烘烤温度较高，导致能耗高，实际应用效率较低，影响其推广应用。为此，开展水性低温烘烤丙烯酸涂料的研究具有广阔的应用前景。
发明内容
本发明目的是提出一种使用方便，固化温度低，干燥时间短的低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法。
本发明包括以下步骤：
1）将水、润湿分散剂、消泡剂、防沉剂、颜填料、防腐填料和水性环氧改性丙烯酸树脂混合后分散均匀，形成浆料；
2）将浆料以砂磨机研磨至细度≤25μm；
3）在搅拌状态下，将水性氨基树脂、防闪锈剂、催干剂和流平剂加入到研磨好的浆料中，再经1000r/min高速分散机分散均匀。所述水性氨基树脂为水分散型及水乳型水性丙烯酸树脂。
本发明方便生产，其优越效果是：
1、本发明为单组份，稀释剂为水，成本低、环保，稀释后直接喷涂施工，施工方便。
2、本发明所制备的水性丙烯酸氨基烘烤涂料固化温度低，干燥速度快，提高了水性氨基烘烤涂料的施工效率，节约了资源，降低了成本。
3、本发明干燥后的涂膜平整、丰满、光亮，具有优良的保光性和保色性，机械性能、耐水、耐腐蚀性优异，涂膜耐油污、耐高温，可用于机车发动机的保护涂层。
4、本发明所制备的产品贮存稳定性好，且性价比高，可广泛应用于汽车、家电、五金等工业领域，也可常用作金属表面防腐与装饰，可作面漆、底色漆使用，底面合一涂装时，同样具有优异的装饰效果和防护作用。
另外，本发明水分散型水性丙烯酸树脂可以采用水性环氧改性丙烯酸树脂1628A；水乳型水性丙烯酸树脂可以采用水性环氧改性丙烯酸树脂WR-553。
所述水性氨基树脂为低甲醚化氨基树脂717、低甲醚化氨基树脂072、低甲醚化氨基树脂MA-80或低甲醚化氨基树脂5717W。
所述颜填料包括钛白粉、滑石粉和颜料，所述钛白粉为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉。
所述防腐填料为磷酸锌、复合磷酸锌或三聚磷酸铝。
所述润湿分散剂为改性二羟基羧酸盐的化合物WD-1010；所述防沉剂为亲水型聚酰胺化合物AS-280；所述消泡剂为水性漆用消泡剂AX-250；所述催干剂为封闭的磺酸磷胺化合物2050W；所述流平剂为改性二羟基聚醚化合物FL-330。
为了确保生产的产品的质量，在混合时，水、润湿分散剂、消泡剂、防沉剂、颜填料、防腐填料、水性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、防闪锈剂、催干剂和流平剂的投料质量比为14～18︰0.4～1.2︰0.1～0.4︰1～3︰14～28︰8～15︰25～40︰7～15︰0.1～0.4︰0.5～2︰0.2～0.6。
具体实施方式
一、配料：
实施例1的配方：
原料 质量（单位：g）
水 16.2
水性丙烯酸树脂1628A 35.7
锐钛型钛白粉 8
酞青蓝 0.1
包膜中黄 2
磷酸锌 10
滑石粉 10
改性二羟基羧酸盐的化合物WD-1010 0.6
亲水型聚酰胺化合物AS-280 1.5
水性漆用消泡剂AX-250 0.3
防闪锈剂 0.2
低甲醚化氨基树脂717或低甲醚化氨基树脂072 14.3
封闭的磺酸磷胺化合物2050W 1.5
改性二羟基聚醚化合物FL-330 0.3
实施例2的配方：
原料 质量（单位：g）
水 16.2
水性丙烯酸树脂WR-553 35.7
金红石型钛白粉 8
酞青蓝 0.1
包膜中黄 2
复合磷酸锌或三聚磷酸铝 10
滑石粉 10
改性二羟基羧酸盐的化合物WD-1010 0.6
亲水型聚酰胺化合物AS-280 1.5
水性漆用消泡剂AX-250 0.3
防闪锈剂 0.2
低甲醚化氨基树脂MA-80或低甲醚化氨基树脂5717W 14.3
封闭的磺酸磷胺化合物2050W 1.5
改性二羟基聚醚化合物FL-330 0.3
    二、制备工艺：
    将以上两配方例分别按以下步骤操作：
（1）将水、润湿分散剂WD-1010、消泡剂AX-250、防沉剂AS-280、颜填料（锐钛型钛白粉、酞青蓝、包膜中黄和滑石粉）、防腐填料（磷酸锌或复合磷酸锌或三聚磷酸铝）及水性环氧改性丙烯酸树脂（水性环氧改性丙烯酸树脂1628A或水性环氧改性丙烯酸树脂WR-553）投入到分散釜，用1200r/min高速分散机分散15～20min，形成浆料。
（2）将浆料加入到砂磨机，研磨至细度≤25μm。
（3）在搅拌状态下将水性氨基树脂（进口低甲醚化氨基树脂717、进口低甲醚化氨基树脂072、国产低甲醚化氨基树脂MA-80或国产低甲醚化氨基树脂5717W。）、防闪锈剂、催干剂（封闭的磺酸磷胺化合物2050W）和流平剂（改性二羟基聚醚化合物FL-330）加入到研磨好的浆料中，用1000r/min高速分散机分散均匀。
（4）包装。
三、对上述实施例1和2的涂料分别进行检测，涂料主要性能指标为：
1、实施例1的涂料各项指标：
指标名称 技术指标要求 实测指标
涂料状态 均匀无硬块 合格
储存稳定性/d(60℃) 7d无变化 合格
固体份，% —— ≧65
涂膜外观 —— 平整光滑
干燥时间/min(110℃) —— 20min
附着力(划格法)/级 —— 1
耐冲击，Kg·cm 35 50
硬度（铅笔法）/级 2H ≧2H
柔韧性，mm 2 1
光泽度（60℃） 90 ≧90
耐水性/h(25℃) 168 480
耐盐水/h(3%的NaCl，25℃) 168 500
耐酸性/h（5%的H2SO4，40℃） 4 ≧4
耐碱性/h（5%的NaOH，40℃） 4 ≧4
耐汽油性/h（浸于国标1922-80溶剂油中） 48 不起泡、不起皱、不脱落
耐中性盐雾试验 600 h划线单向锈蚀<2 mm 合格
人工气候老化，h 500变色4级 合格
2、实施例2的涂料各项指标：
指标名称 技术指标要求 实测指标
涂料状态 均匀无硬块 合格
储存稳定性/d(60℃) 7d无变化 合格
固体份，% —— ≧55
涂膜外观 —— 平整光滑
干燥时间/min(100℃) —— 20min
附着力(划格法)/级 —— 1
耐冲击，Kg·cm 35 50
硬度（铅笔法）/级 2H ≧2H
柔韧性，mm 2 1
光泽度（60℃） 90 ≧90
耐水性/h(25℃) 168 400
耐盐水/h(3%的NaCl，25℃) 168 500
耐酸性/h（5%的H2SO4，40℃） 4 ≧4
耐碱性/h（5%的NaOH，40℃） 4 ≧4
耐汽油性/h（浸于国标1922-80溶剂油中） 48 不起泡、不起皱、不脱落
耐中性盐雾试验 600 h划线单向锈蚀<2 mm 合格
人工气候老化，h 500变色4级 合格
由以上两表可见：水分散型及水乳型水性丙烯酸树脂均可成功地制备成性能优异的低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料。

Claims (6)

1.一种低温固化水性丙烯酸氨基烘烤涂料的制备方法，先将水、润湿分散剂、消泡剂、防沉剂、颜填料、防腐填料和水性环氧改性丙烯酸树脂混合后分散均匀，形成浆料；再将浆料以砂磨机研磨至细度≤25μm；其特征在于：在搅拌状态下，将水性氨基树脂、防闪锈剂、催干剂和流平剂加入到研磨好的浆料中，再经1000r/min高速分散机分散均匀；所述水性氨基树脂为水分散型及水乳型水性丙烯酸树脂；混合时，所述水、润湿分散剂、消泡剂、防沉剂、颜填料、防腐填料、水性环氧改性丙烯酸树脂、水性氨基树脂、防闪锈剂、催干剂和流平剂的投料质量比为14～18︰0.4～1.2︰0.1～0.4︰1～3︰14～28︰8～15︰25～40︰7～15︰0.1～0.4︰0.5～2︰0.2～0.6。
2.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于所述水性丙烯酸树脂为水性环氧改性丙烯酸树脂1628A或水性环氧改性丙烯酸树脂WR-553。
3.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述水性氨基树脂为低甲醚化氨基树脂717、低甲醚化氨基树脂072、低甲醚化氨基树脂MA-80或低甲醚化氨基树脂5717W。
4.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述颜填料包括钛白粉、滑石粉和颜料，所述钛白粉为锐钛型钛白粉或金红石型钛白粉。
5.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述防腐填料为磷酸锌、复合磷酸锌或三聚磷酸铝。
6.根据权利要求1所述制备方法，其特征在于：所述润湿分散剂为改性二羟基羧酸盐的化合物WD-1010；所述防沉剂为亲水型聚酰胺化合物AS-280；所述消泡剂为水性漆用消泡剂AX-250；所述催干剂为封闭的磺酸磷胺化合物2050W；所述流平剂为改性二羟基聚醚化合物FL-330。
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