CN104927635A - 一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆及其制备方法 - Google Patents

一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆及其制备方法，以水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、丁醚化氨基树脂、纳米二氧化硅、中和剂、铝银浆、分散剂、消泡剂、流平剂、增稠剂为原材料，以去离子水为溶剂制成水性金属烤漆，并提供了该水性金属烤漆的制备方法。本发明提供的烤漆的漆膜硬度高，铅笔硬度大于3H，且提供的方法以分散搅拌为主，无需进行高热加热，且无污染废液产生，安全环保。

Description

一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种在金属上使用的涂料，具体来说是涉及一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆及其制备方法。
背景技术
 我们只有一个地球，所以保护我们共同生存的地球环境是我们每一个人的责任，传统溶剂型涂料挥发的VOC是环境污染的一个重要来源，并且会对接触的人员的健康造成危害，近年来国家和政府不断的出台法律法规限制涂料中的有毒有害物质的排放，大量的资金和人员都投入到涂料的环保研究中来，其中涂料的水性化是现在的主要研究发向，因为水来源广，便宜、无毒、安全，这是涂料环保化的有利条件。金属烤漆作为涂料中重要的一类，对他的研究也是我们涂料工作者的一个重要方面。
但是目前的水性金属烤漆的性能和溶剂型的金属烤漆还有一定的差距，比如干燥慢，硬度低，使得水性烤漆的推广和应用困难。
发明内容
本发明的目的是提供一种高硬度、干燥快的水性烤漆及其制备方法，解决目前金属烤漆干燥慢，硬度低的问题，大大增加了水性烤漆的应用市场。
为了解决上述的技术问题，本发明采用的技术方案是：一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，所述烤漆的重量配比的各组分为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  30～60份
    丁醚化氨基树脂  0～30份
    纳米二氧化硅  0～2份
    中和剂  0～2份
    铝银浆  5～25份
    分散剂  0～2份
    消泡剂  0～2份
    流平剂  0.1～1.0份
    增稠剂  0～2份
    去离子水  5～50份。
    所述水性聚氨酯改性丙烯酸乳液为PUA-75。
    所述中和剂为AMP-95 10%。
所述分散剂为TEGO Dispers 740W。
所述消泡剂为tegoFoamex 1488。
所述流平剂为EFKA3034。
所述增稠剂为TEGO ViscoPlus 3030。
优选为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  35～55份
    丁醚化氨基树脂  5～25份
    纳米二氧化硅  0.8份
    中和剂  1.5份
    铝银浆  10～20份
    分散剂  1.0份
    消泡剂  0.5份
    流平剂  0.6份
    增稠剂  1.2份
    去离子水  10～40份。
所述，其制备方法为:
    a.将预定重量配比的去水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、丁醚化氨基树脂、纳米二氧化硅放入分散缸内；
    b.对步骤a的物料在800转分散5min形成均匀溶液；
    c.在步骤b中的溶液中加入中和剂AMP-95 10%，调节PH值在8.0左右；
    d.在步骤c的溶液中加入预定重量的铝银浆、分散剂、消泡剂；
    e.对步骤d的溶液在1200转分散10～15min形成均匀溶液，细度小于20μm；
    f.在步骤e的溶液中加入预定重量配比的流平剂、增稠剂、去离子水;
    g.对步骤f的物料在600转分散5min形成均匀溶液；
    h.对g步骤的溶液过滤 包装、入库即可。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
1.漆膜硬度高 ，铅笔硬度大于3H；
2.干燥速度快，180℃ 5min 完全干燥，目前的烤漆一般要10min；
3.产品相容性好，常温保存一年不分层，不沉淀；
4.本发明提供的方法以分散搅拌为主，无需进行高热加热，且无污染废液产生，安全环保，制备方法简单且制备速度快。
说明：
百格测试
 一般而言是测试对象在经过涂装之后测试其附着度的工具。按照日本工业标准(JIS),分为1~5级，级数越高，要求越严格，当客户规范当中要求是第5级时，表示完全不能有脱落。
 参考标准：《GBT9286-1998 色漆和清漆 漆膜的划痕实验》
 百格刀，刀口宽度约为10mm~12mm，每1mm~1.2mm为间隔，共有10格，直线划下时会出现10条间隔相同的直线刀痕，于直线刀痕的垂直位置划下，便成为10*10的100格的正方形，百格刀划下去的时候应该割到见到底材，不可只割在涂料上，否则测试便不成立。
 当百格刀划完之后，还必须用胶带测试会不会脱落，首先，胶带贴于百格位置，以手指压下将胶带紧密贴附，再以瞬间的力道将胶带撕起，目视素材上的涂料是否有脱落现象此外，胶带并非随便一种都可以，以JIS标准而言，是必须指定厂牌与型号的。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步描述：
一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，所述烤漆的重量配比的各组分为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  30～60份
    丁醚化氨基树脂  0～30份
    纳米二氧化硅  0～2份
    中和剂  0～2份
    铝银浆  5～25份
    分散剂  0～2份
    消泡剂  0～2份
    流平剂  0.1～1.0份
    增稠剂  0～2份
    去离子水  5～50份。
    所述水性聚氨酯改性丙烯酸乳液为PUA-75。
    所述中和剂为AMP-95 10%。
所述分散剂为TEGO Dispers 740W。
所述消泡剂为tegoFoamex 1488。
所述流平剂为EFKA3034。
所述增稠剂为TEGO ViscoPlus 3030。
优选为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  35～55份
    丁醚化氨基树脂  5～25份
    纳米二氧化硅  0.8份
    中和剂  1.5份
    铝银浆  10～20份
    分散剂  1.0份
    消泡剂  0.5份
    流平剂  0.6份
    增稠剂  1.2份
    去离子水  10～40份。
其制备方法为:
    a.将预定重量配比的去水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、丁醚化氨基树脂、纳米二氧化硅放入分散缸内；
    b.对步骤a的物料在800转分散5min形成均匀溶液；
    c.在步骤b中的溶液中加入中和剂AMP-95 10%，调节PH值在8.0左右；
    d.在步骤c的溶液中加入预定重量的铝银浆、分散剂、消泡剂；
    e.对步骤d的溶液在1200转分散10～15min形成均匀溶液，细度小于20μm；
    f.在步骤e的溶液中加入预定重量配比的流平剂、增稠剂、去离子水;
    g.对步骤f的物料在600转分散5min形成均匀溶液；
    h.对g步骤的溶液过滤 包装、入库即可。
    实施例1
    配备本发明水性金属烤漆，由以下重量配比的组分配制而成：
    将水性聚氨酯改性丙烯酸乳液55Kg、丁醚化氨基树脂10Kg、纳米二氧化硅0.8Kg放入分散缸内；800转分散5min形成均匀溶液，加入中和剂  AMP-95 10% 1.5Kg，调节PH值在8.0左右，加入预定重量的铝银浆5Kg、分散剂1.0Kg、消泡剂0.5Kg，1200转分散10～15min形成均匀溶液，然后加入流平剂0.6Kg、增稠剂1.2Kg、去离子水29.4Kg，600转分散5min形成均匀溶液，过滤 包装、入库即可。
    储存稳定性：常温放置12个月产品无沉淀、不分层，证明产品储存期大于12个月。
    铅笔硬度：3H（GB6739-96）。
    附着力：0级（百格法）。
    干燥速度：180℃ 5min 完全干燥。
耐MEK擦拭400次漆膜完好。
    实施例2
    配备本发明水性金属烤漆，由以下重量配比的组分配制而成：
    将水性聚氨酯改性丙烯酸乳液45 Kg 、丁醚化氨基树脂15Kg、纳米二氧化硅0.8Kg放入分散 缸内；800转分散5min形成均匀溶液，加入中和剂  AMP-95 10%  1.5Kg，调节PH值在8.0左右，加入预定重量的铝银浆25Kg、分散剂1.0Kg、消泡剂0.5Kg，1200转分散10～15min形成均匀溶液，然后加入流平剂0.6Kg、增稠剂1.2Kg、去离子水34.4Kg，600转分散5min形成均匀溶液，过滤 包装、入库即可。
    储存稳定性：常温放置12个月产品无沉淀、不分层，证明产品储存期大于12个月。
    铅笔硬度：3H（GB6739-96）。
    附着力：0级（百格法）。
    干燥速度：180℃ 5min 完全干燥。
耐MEK擦拭400次漆膜完好。
    实施例3
    配备本发明水性金属烤漆，由以下重量配比的组分配制而成：
    将水性聚氨酯改性丙烯酸乳液 40Kg 、丁醚化氨基树脂20Kg、纳米二氧化硅0.8Kg放入分散 缸内；800转分散5min形成均匀溶液，加入中和剂  AMP-95 10%  1.5Kg，调节PH值在8.0左右，加入预定重量的铝银浆10Kg、分散剂1.0Kg、消泡剂0.5Kg，1200转分散10～15min形成均匀溶液，然后加入流平剂0.6Kg、增稠剂1.2Kg、去离子水34.4Kg，600转分散5min形成均匀溶液，过滤 包装、入库即可。
    储存稳定性：常温放置12个月产品无沉淀、不分层，证明产品储存期大于12个月。
    铅笔硬度：3H（GB6739-96）。
    附着力：0级（百格法）。
    干燥速度：180℃ 5min 完全干燥。
耐MEK擦拭400次漆膜完好。
    实施例4
    配备100Kg本发明水性金属烤漆，由以下重量配比的组分配制而成：
    将水性聚氨酯改性丙烯酸乳液 40Kg 、丁醚化氨基树脂25Kg、纳米二氧化硅0.8Kg放入分散 缸内；800转分散5min形成均匀溶液，加入中和剂  AMP-95 10%  1.5Kg，调节PH值在8.0左右，加入预定重量的铝银浆20Kg、分散剂1.0Kg、消泡剂0.5Kg，1200转分散10～15min形成均匀溶液，然后加入流平剂0.6Kg、增稠剂1.2Kg、去离子水29.4Kg，600转分散5min形成均匀溶液，过滤 包装、入库即可。
    储存稳定性：常温放置12个月产品无沉淀、不分层，证明产品储存期大于12个月。
    铅笔硬度：3H（GB6739-96）。
    附着力：0级（百格法）。
    干燥速度：180℃ 5min 完全干燥。
    耐MEK擦拭400次漆膜完好。
以上所述仅为本发明的一些实施例，并不限制本发明，凡采用等同替换或等效变换的方式所获得的技术方案，均落在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于：其重量配比的各组分为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  30～60份
    丁醚化氨基树脂  0～30份
    纳米二氧化硅  0～2份
    中和剂  0～2份
    铝银浆  5～25份
    分散剂  0～2份
    消泡剂  0～2份
    流平剂  0.1～1.0份
    增稠剂  0～2份
    去离子水  5～50份。
2.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述水性聚氨酯改性丙烯酸乳液为PUA-75。
3.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述中和剂为AMP-95 10%。
4.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述分散剂为TEGO Dispers 740W。
5.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述消泡剂为tegoFoamex 1488。
6.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述流平剂为EFKA3034。
7.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，所述增稠剂为TEGO ViscoPlus 3030。
8.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，其重量配比为：
    水性聚氨酯改性丙烯酸乳液  35～55份
    丁醚化氨基树脂  5～25份
    纳米二氧化硅  0.8份
    中和剂  1.5份
    铝银浆  10～20份
    分散剂  1.0份
    消泡剂  0.5份
    流平剂  0.6份
    增稠剂  1.2份
    去离子水  10～40份。
9.根据权利要求1所述的一种水性聚氨酯改性丙烯酸树脂与丁醚化氨基树脂双拼的金属烤漆，其特征在于，其制备方法为:
    a.将预定重量配比的去水性聚氨酯改性丙烯酸乳液、丁醚化氨基树脂、纳米二氧化硅放入分散缸内；
    b.对步骤a的物料在800转分散5min形成均匀溶液；
    c.在步骤b中的溶液中加入中和剂AMP-95 10%，调节PH值在8.0左右；
    d.在步骤c的溶液中加入预定重量的铝银浆、分散剂、消泡剂；
    e.对步骤d的溶液在1200转分散10～15min形成均匀溶液，细度小于20μm；
    f.在步骤e的溶液中加入预定重量配比的流平剂、增稠剂、去离子水;
    g.对步骤f的物料在600转分散5min形成均匀溶液；
    h.对g步骤的溶液过滤 包装、入库即可。
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