CN109096847B - 一种水性高延长性防爆涂料的组成物 - Google Patents

一种水性高延长性防爆涂料的组成物 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述组合物至少包含：水性聚丙烯酸酯、阴离子型聚氨酯水性分散体、流平剂、湿润剂、纯水、马来酸二甲酯；本发明提供的水性玻璃防爆胶是指以水作为稀释剂的涂料，挥发的有机溶剂极少，仅为溶剂型涂料的5％～10％，因此不存在游离TDI的挥发问题，属于绿色环保产品；所述水性玻璃防爆胶不仅可以防止爆裂后散落，同时还可以再撕裂后，不产生残留。

Description

一种水性高延长性防爆涂料的组成物
技术领域
本发明涉及玻璃生产领域，更加涉及一种水性高延长性防爆涂料的组成物。
背景技术
自20世纪90年代以来，溶剂型涂料、油漆和粘合剂工业正在由高污染、高能耗、极度依赖于石油工业产品的传统品种逐渐转向环境友好、资源和能源节约型产品，各种环保型品种不断涌现，其中水性涂料和水性粘合剂产业取得了长足的发展。水性涂料具有价格低、使用安全，节省资源和能源，减少环境污染和公害等优点，因而已成为当前发展涂料工业的主要方向。水溶性涂料主要是指以水溶性树脂为成膜物，还有无机高分子水性树脂和水溶环氧树脂等。水稀释性涂料的成膜物是后乳化乳液，不含苯、甲苯、二甲苯、甲醛、游离TDI有毒重金属，无毒无刺激气味，对人体无害，不污染环境，漆膜丰满、晶莹透亮、柔韧性好并且具有耐水、耐磨、耐老化、耐黄变、干燥快、使用方便等特点。
水性玻璃防爆胶以水作溶剂，节省大量资源；水性涂料消除了施工时火灾危险性；降低了对大气污染；水性涂料仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂，改善了作业环境条件。对降低污染节省资源效果显着，水性涂料产业发展趋势随着科技进步和国民经济的高速发展，人们的环保意识日趋增强、对健康的要求越来越高，环保法规也日趋完善，节资节能，保护环境，已成为全球涂料界面临的主要问题。水性涂料的开发在世界范围内受到重视。
水性涂料不仅顺应了国务院关于印发的《“十三五”生态环境保护规划》中的生态要求，同时市面上功能性涂料则主要聚集在实际的工业领域，在现有的电子领域则较为限制。本专利首次提出防爆裂水性涂料，特别是在手机3D玻璃盖板行业的应用。
市面上，大部分手机生产中，为了防止碎裂，都是在使用时内贴膜，同时国内的贴膜良率较低，实际中存在隐患；同时保护膜是后端进行。本发明提供前端保护技术，在制造时进行涂覆保护，能够缓冲轻微的碰撞作用力，防止破碎，剧烈碰撞，从而避免造成飞溅等现象。
同时，由于涂料本身的应用广泛，本专利提供的所述防爆裂涂料能够应用其他需要的领域，例如陶瓷领域、汽车领域、建材领域等。
发明内容
本发明提供一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯、阴离子型聚氨酯水性分散体、流平剂、湿润剂、纯水、马来酸二甲酯。
作为本发明的一种实施方式，按照重量份计算，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯35～45份、阴离子型聚氨酯水性分散体35～45份、流平剂0.3～1份、湿润剂0.2～1份、纯水10～20份、马来酸二甲酯0～10份。
作为本发明的一种实施方式，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯43份、阴离子型聚氨酯水性分散体43份、流平剂0.8份、湿润剂0.6份、纯水15份、马来酸二甲酯6份。
作为本发明的一种实施方式，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体选自丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇600二丙烯酸酯、聚乙二醇600二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(3)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(9)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸异冰片酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
作为本发明的一种实施方式，所述水性聚丙烯酸酯选自丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
作为本发明的一种实施方式，所述阴离子型聚氨酯水性分散体为羧酸型聚氨酯水性分散体。
作为本发明的一种实施方式，所述阴离子型聚氨酯水性分散体为超支化羧酸型聚氨酯水性分散体。
作为本发明的一种实施方式，所述组合物还包括聚异氰酸酯水性固化剂，且所述聚异氰酸酯水性固化剂选自水性六亚甲基二异氰酸酯聚合体、水性异佛尔酮二异氰酸酯聚合体、水性六亚甲基二异氰酸酯/水性异佛尔酮二异氰酸酯混合聚合体中的一种。
作为本发明的一种实施方式，所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、氟基流平剂和聚硅氧烷基流平剂中的一种或多种。
本发明的第二方面提供一种水性玻璃防爆裂胶水，其由上述的水性高延长性防爆涂料的组成物制备得到。
有益效果：
1.本发明提供的水性高延长性防爆涂料的组合物是指以水作为稀释剂的涂料，挥发的有机溶剂极少，仅为溶剂型涂料的5％～10％，因此不存在游离异氰酸酯的挥发问题，属于绿色环保产品；
2.本发明提供的所述水性高延长性防爆涂料的组合物不仅可以防止爆裂后散落，同时还可以再撕裂后，不产生残留。
3.本发明提供的所述水性高延长性防爆涂料的组合物应用于手机3D玻璃盖板行业，能够缓冲轻微的碰撞作用力，防止破碎，剧烈碰撞，从而避免造成飞溅等现象。
具体实施方式
参选以下本发明的优选实施方法的详述以及包括的实施例可更容易地理解本发明的内容。除非另有限定，本文使用的所有技术以及科学术语具有与本发明所属领域普通技术人员通常理解的相同的含义。当存在矛盾时，以本说明书中的定义为准。
如本文所用术语“由…制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由…组成”排除任何未指出的要素、步骤或组份。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由…组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1至5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1至4”、“1至3”、“1至2”、“1至2和4至5”、“1至3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
单数形式包括复数讨论对象，除非上下文中另外清楚地指明。“任选的”或者“任意一种”是指其后描述的事项或事件可以发生或不发生，而且该描述包括事件发生的情形和事件不发生的情形。
说明书和权利要求书中的近似用语用来修饰数量，表示本发明并不限定于该具体数量，还包括与该数量接近的可接受的而不会导致相关基本功能的改变的修正的部分。相应的，用“大约”、“约”等修饰一个数值，意为本发明不限于该精确数值。在某些例子中，近似用语可能对应于测量数值的仪器的精度。在本申请说明书和权利要求书中，范围限定可以组合和/或互换，如果没有另外说明这些范围包括其间所含有的所有子范围。
此外，本发明要素或组份前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组份的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组份也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
本发明提供一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述组合物至少包含：水性聚丙烯酸酯、阴离子型聚氨酯水性分散体、流平剂、湿润剂、纯水、马来酸二甲酯。
作为本发明的一种实施方式，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯35～45份、阴离子型聚氨酯水性分散体35～45份、流平剂0.3～1份、湿润剂0.2～1份、纯水10～20份、马来酸二甲酯0～10份。
作为本发明的一种实施方式，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯43份、阴离子型聚氨酯水性分散体43份、流平剂0.8份、湿润剂0.6份、纯水15份、马来酸二甲酯6份。
水性聚丙烯酸酯
聚丙烯酸酯是由丙烯酸酯类单体或甲基丙烯酸酯类与其他烯烃类单体共聚得到，不同的单体及配比制备的聚丙烯酸酯性能各异。
从本发明产品的成膜性、玻璃基材的吸附性能出发，本发明提供的所述水性聚丙烯酸酯的制备单体选自丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇600二丙烯酸酯、聚乙二醇600二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(3)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(9)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸异冰片酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
从产品成膜后，再撕下后无残留的角度出发，本发明提供的所述水性聚丙烯酸酯的制备单体丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
作为本发明的一种更加优选的方式，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体包括丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯；且本发明中，所述丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯的摩尔比为1：0.3：0.2：0.1：0.1：0.5：0.8。
本发明中，所述聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备方法为：
(1)聚氨酯预聚物的合成：将0.03g二月桂酸二丁基锡和13.34g异佛尔酮二异氰酸酯加入100mL三口烧瓶中将温度升至40℃，氮气氛围下滴加20g聚碳酸酯二醇和4.1g乙二醇，反应4小时得到聚氨酯预聚体；
(2)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在氮气保护下将温度升高至70℃，加入3.02g二羟甲基丙酸反应3小时后加入2.24g季戊四醇三丙烯酸酯、0.01g对甲氧基苯酚、5.0g丙酮保温反应3小时，反应停止，NCO半封端含氟预聚物；
(3)异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯的制备：将0.09g二月桂酸二丁基锡、0.23g甘油和15g丙酮加入250ml三口烧瓶中温度升至70℃，加入以上NCO半封端含活性封端剂预聚物。反应4小时后终止反应，即得异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯预聚物；
(4)在步骤(3)的反应器中，在40℃下，滴加丙烯酸羟丙酯以及0.01g二月桂酸二丁基锡，[n(-NCO)：n(丙烯酸羟丙酯)＝1：1]，在50℃恒温反应8h，得到聚氨酯丙烯酸酯预聚物。
阴离子型聚氨酯水性分散体
将聚氨酯侧链或者主链上是否含有离子基团，以及离子基团的电荷种类，又可将水性聚氨酯划分为阴离子型、阳离子型和非离子型。其中，阴离子型亲水性聚氨酯主要有羧酸型和磺酸型水性聚氨酯。
本发明中提供的阴离子型聚氨酯水性分散体为羧酸型聚氨酯水性分散体，具体为超支化羧酸型聚氨酯水性分散体，其制备方法如下：
(1)先将制备原料进行干燥、脱水处理；
(2)聚氨酯预聚物的合成：将0.03g二月桂酸二丁基锡和13.34g异佛尔酮二异氰酸酯加入100mL三口烧瓶中将温度升至40℃，氮气氛围下滴加20g聚碳酸酯二醇和4.1g乙二醇，反应4小时得到聚氨酯预聚体。
(3)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在氮气保护下将温度升高至70℃，加入3.02g二羟甲基丙酸反应3小时后加入2.24g季戊四醇三丙烯酸酯、0.01g对甲氧基苯酚、5.0g丙酮保温反应3小时，反应停止，NCO半封端预聚物；
(4)异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯的制备：将0.09g二月桂酸二丁基锡、0.23g甘油和15g丙酮加入250ml三口烧瓶中，温度升至70℃，加入以上NCO半封端含活性封端剂预聚物，反应4小时后终止反应，即得异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯预聚物；
(5)在步骤(4)的反应容器中，在40℃下，滴加二羟甲基丙酸以及0.01g二月桂酸二丁基锡，[n(-NCO)：n(二羟甲基丙酸)＝1：0.7]，在50℃恒温反应8h，得到羧酸型聚氨酯水性分散体。
聚异氰酸酯水性固化剂
本发明中，所述组合物还包括聚异氰酸酯水性固化剂，且所述聚异氰酸酯水性固化剂选自水性六亚甲基二异氰酸酯聚合体、水性异佛尔酮二异氰酸酯聚合体、水性六亚甲基二异氰酸酯/水性异佛尔酮二异氰酸酯混合聚合体中的一种。
作为本发明的一种实施方式，所述聚异氰酸酯水性固化剂与其余组分的重量比为1：10。
流平剂
流平剂是一种常用的涂料助剂，它能促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。能有效降低涂饰液表面张力，提高其流平性和均匀性的一类物质。可改善涂饰液的渗透性，能减少刷涂时产生斑点和斑痕的可能性，增加覆盖性，使成膜均匀、自然。主要是表面活性剂，有机溶剂等。流平剂种类很多，不同涂料所用的流平剂种类也不尽相同。在水基型涂饰剂中则用表面活性剂或聚丙烯酸、羧甲基纤维素等。
本发明中，所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、氟基流平剂和聚硅氧烷基流平剂中的一种或多种。
作为本发明的一种实施方式，所述流平剂购买自毅克化学(上海)有限公司，其型号为YCK-1520。
湿润剂
本发明中，所示湿润剂选自烷芳基聚醚醇、三乙二醇醚和聚乙二醇中的一种或多种。
作为本发明的一种实施方式，所述湿润剂为聚乙二醇200。
机理解释：本发明提供的所述阴离子型聚氨酯水性分散体其可以利用其阴离子型的特点在防爆裂胶水内产生阴离子，从而可以和基材具有较好的附着力；同时本发明提供的所述阴离子型聚氨酯水性分散体可以弥补水性聚丙烯酸酯反应速度太快而造成的涂层的均匀度，从而在后期由于均匀度的问题造成防爆性能和水煮性能的不足。
实施方式1.一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯、阴离子型聚氨酯水性分散体、流平剂、湿润剂、纯水、马来酸二甲酯。
实施方式2.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯35～45份、阴离子型聚氨酯水性分散体35～45份、流平剂0.3～1份、湿润剂0.2～1份、纯水10～20份、马来酸二甲酯0～10份。
实施方式3.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯43份、阴离子型聚氨酯水性分散体43份、流平剂0.8份、湿润剂0.6份、纯水15份、马来酸二甲酯6份。
实施方式4.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体选自丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇600二丙烯酸酯、聚乙二醇600二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(3)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(9)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、二甲基丙烯酸乙二醇酯、丙烯酸异冰片酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
实施方式5.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体选自丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、2-丙烯酸羟丙酯、2-丙烯酸羟丁酯、聚乙二醇400二甲基丙烯酸酯、三丙烯酸乙氧化(6)三羟甲基丙烷酯、三丙烯酸乙氧化(15)三羟甲基丙烷酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、超支化聚丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸正丁酯、丙烯酸异硬脂酯、丙烯酸环己酯、丙烯酸4-甲基-2-戊酯、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯中的任意一种或几种的组合。
实施方式6.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述阴离子型聚氨酯水性分散体为羧酸型聚氨酯水性分散体。
实施方式7.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述阴离子型聚氨酯水性分散体为超支化羧酸型聚氨酯水性分散体。
实施方式8.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述组合物还包括聚异氰酸酯水性固化剂，且所述聚异氰酸酯水性固化剂选自水性六亚甲基二异氰酸酯聚合体、水性异佛尔酮二异氰酸酯聚合体、水性六亚甲基二异氰酸酯/水性异佛尔酮二异氰酸酯混合聚合体中的一种。
实施方式9.实施方式1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组成物，所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、氟基流平剂和聚硅氧烷基流平剂中的一种或多种。
实施方式10.一种水性玻璃防爆裂胶水，其由实施方式1-8任一项所述的水性高延长性防爆涂料的组成物制备得到。
下面结合具体实施例对本发明提供的所述水性高延长性防爆涂料的组成物进行详细说明。
实施例1：本实施例提供一种水性高延长性防爆涂料的组成物，按照重量份计算，所述组合物至少包含：
水性聚丙烯酸酯43份、阴离子型聚氨酯水性分散体43份、流平剂0.8份、湿润剂0.6份、纯水15份、马来酸二甲酯6份、聚异氰酸酯水性固化剂10.8份。
本实施例中，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体包括丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯，且所述丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯的摩尔比为1：0.3：0.2：0.1：0.1：0.5：0.8。
所述聚氨酯丙烯酸酯预聚物的制备方法为：
(1)聚氨酯预聚物的合成：将0.03g二月桂酸二丁基锡和13.34g异佛尔酮二异氰酸酯加入100mL三口烧瓶中将温度升至40℃，氮气氛围下滴加20g聚碳酸酯二醇和4.1g乙二醇，反应4小时得到聚氨酯预聚体。
(2)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在氮气保护下将温度升高至70℃，加入3.02g二羟甲基丙酸反应3小时后加入2.24g季戊四醇三丙烯酸酯、0.01g对甲氧基苯酚、5.0g丙酮保温反应3小时，反应停止，NCO半封端含氟预聚物；
(3)异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯的制备：将0.09g二月桂酸二丁基锡、0.23g甘油和15g丙酮加入250ml三口烧瓶中温度升至70℃，加入以上NCO半封端含活性封端剂预聚物。反应4小时后终止反应，即得异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯预聚物；
(4)在步骤(3)的反应器中，在40℃下，滴加丙烯酸羟丙酯以及0.01g二月桂酸二丁基锡，[n(-NCO)：n(丙烯酸羟丙酯)＝1：1]，在50℃恒温反应8h，得到聚氨酯丙烯酸酯预聚物。
所述水性聚丙烯酸酯的制备方法采用本领域技术人员已知的方法制备得到。
阴离子型聚氨酯水性分散体：本实施例中所述阴离子型聚氨酯水性分散体的制备方法如下：
(1)先将制备原料进行干燥、脱水处理；
(2)聚氨酯预聚物的合成：将0.03g二月桂酸二丁基锡和13.34g异佛尔酮二异氰酸酯加入100mL三口烧瓶中将温度升至40℃，氮气氛围下滴加20g聚碳酸酯二醇和4.1g乙二醇，反应4小时得到聚氨酯预聚体。
(3)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在氮气保护下将温度升高至70℃，加入3.02g二羟甲基丙酸反应3小时后加入2.24g季戊四醇三丙烯酸酯、0.01g对甲氧基苯酚、5.0g丙酮保温反应3小时，反应停止，NCO半封端含氟预聚物；
(4)异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯的制备：将0.09g二月桂酸二丁基锡、0.23g甘油和15g丙酮加入250ml三口烧瓶中温度升至70℃，加入以上NCO半封端含活性封端剂预聚物。反应4小时后终止反应，即得异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯预聚物；
(5)在步骤(4)的反应容器中，在40℃下，滴加二羟甲基丙酸以及0.01g二月桂酸二丁基锡，[n(-NCO)：n(丙烯酸羟丙酯)＝1：0.7]，在50℃恒温反应8h，得到羧酸型聚氨酯水性分散体。
本实施例中，所述聚异氰酸酯水性固化剂为水性异佛尔酮二异氰酸酯聚合体。
本实施例中，所述流平剂购买自毅克化学(上海)有限公司，其型号为YCK-1520。
本实施例中，所述湿润剂为聚乙二醇200。
本实施例提供一种水性玻璃防爆裂胶水，其制备方法如下：将纯水和水性聚丙烯酸酯、阴离子型聚氨酯水性分散体、流平剂、湿润剂混合，搅拌速度为400～500转/min，搅拌时间为2-3分钟后，加入剩余原料，再以400～500转/min的速度搅拌4-5分钟，然后用300-350目的双层网进行过滤，取滤液。
实施例2：与实施例1的区别在于，按照重量份计算，所述水性高延长性防爆涂料的组成物的组分至少包含：水性聚丙烯酸酯40份、阴离子型聚氨酯水性分散体40份、流平剂0.3份、湿润剂0.2份、纯水10份、马来酸二甲酯0.01份、聚异氰酸酯水性固化剂9.1份。
实施例3：与实施例1的区别在于，按照重量份计算，所述水性高延长性防爆涂料的组成物的组分至少包含：水性聚丙烯酸酯45份、阴离子型聚氨酯水性分散体12.2份。
实施例4：与实施例1的区别在于，所述水性聚丙烯酸酯的制备单体无聚氨酯丙烯酸酯预聚物。
实施例5：与实施例1的区别在于，所述阴离子型聚氨酯水性分散体购买自佛山市顺德区三升贸易有限公司，其型号为PU-3000，固含量35％。
性能测试：
涂装操作：
1.以喷枪将水性玻璃防爆裂胶水喷涂于待试验玻璃表面，压力为3～4kgf/cm2，涂装两层；
2.涂装膜厚和烘烤条件：
第一层：13～16μm以80度烘烤10分钟；
第二层：待第一层冷却后，第二层13～16μm以120～130度烘烤30～40分钟。
然后静置3-5小时，确认素材和涂膜冷却后进行物理性能测试。
涂装前的准备：
1.素材涂装前需先进行表面处理，清除表面油渍，然后进行喷涂。
2.胶水经稀释后请务必以200～300RPM的速度搅拌均匀，在喷涂的同时，混合漆桶中的涂料仍需保持低速搅拌状态。
测试标准：
Figure GDA0002652743030000111
测试结果
实施例1的测试结果：
Figure GDA0002652743030000112
Figure GDA0002652743030000121
实施例2的测试结果：
Figure GDA0002652743030000122
实施例3的测试结果：
Figure GDA0002652743030000123
Figure GDA0002652743030000131
实施例4的测试结果：
Figure GDA0002652743030000132
实施例5的测试结果：
Figure GDA0002652743030000133
Figure GDA0002652743030000141
本发明提供的所述防爆裂胶水于未开封及储存在阴凉处所(15-30℃)下，可保存6个月。
前述的实例仅是说明性的，用于解释本公开的特征的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。而且在科技上的进步将形成由于语言表达的不准确的原因而未被目前考虑的可能的等同物或子替换，且这些变化也应在可能的情况下被解释为被所附的权利要求覆盖。

Claims (5)

1.一种水性高延长性防爆涂料的组合物，其特征在于，所述组合物至少包含：水性聚丙烯酸酯35～45份、阴离子型聚氨酯水性分散体35～45份、流平剂0.3～1份、湿润剂0.2～1份、纯水10～20份、马来酸二甲酯0～10份；
所述水性聚丙烯酸酯的制备原料包括丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯；所述丙烯酸、丙烯酸-2-羟乙酯、甲基丙烯酸-2-羟基乙酯、乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯预聚物、2-甲基-2-丙烯酸-2-羟乙基酯磷酸酯和丙烯酸异冰片酯的摩尔比为1：0.3：0.2：0.1：0.1：0.5：0.8；
所述阴离子型聚氨酯水性分散体为超支化羧酸型聚氨酯水性分散体；
所述阴离子型聚氨酯水性分散体的制备方法如下：
(1)先将制备原料进行干燥、脱水处理；
(2)聚氨酯预聚物的合成：将0.03g二月桂酸二丁基锡和13.34g异佛尔酮二异氰酸酯加入100mL三口烧瓶中，将温度升至40℃，氮气氛围下滴加20g聚碳酸酯二醇和4.1g乙二醇，反应4小时得到聚氨酯预聚体；
(3)NCO半封端含活性封端剂预聚物的合成：将上述预聚体放入250ml三口烧瓶中，在氮气保护下将温度升高至70℃，加入3.02g二羟甲基丙酸反应3小时后加入2.24g季戊四醇三丙烯酸酯、0.01g对甲氧基苯酚、5.0g丙酮保温反应3小时，反应停止，得到NCO半封端预聚物；
(4)异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯的制备：将0.09g二月桂酸二丁基锡、0.23g甘油和15g丙酮加入250ml三口烧瓶中，温度升至70℃，加入以上NCO半封端含活性封端剂预聚物，反应4小时后终止反应，即得异氰酸酯基团封端的超支化水性聚氨酯预聚物；
(5)在步骤(4)的反应容器中，在40℃下，滴加二羟甲基丙酸以及0.01g二月桂酸二丁基锡，[n(-NCO)：n(二羟甲基丙酸)＝1：0.7]，在50℃恒温反应8h，得到羧酸型聚氨酯水性分散体。
2.权利要求1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组合物，其特征在于，按照重量份计算，其特征在于，所述组合物至少包含：水性聚丙烯酸酯43份、阴离子型聚氨酯水性分散体43份、流平剂0.8份、湿润剂0.6份、纯水15份、马来酸二甲酯6份。
3.权利要求1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组合物，其特征在于，所述组合物还包括聚异氰酸酯水性固化剂，且所述聚异氰酸酯水性固化剂选自水性六亚甲基二异氰酸酯聚合体、水性异佛尔酮二异氰酸酯聚合体、水性六亚甲基二异氰酸酯/水性异佛尔酮二异氰酸酯混合聚合体中的一种。
4.权利要求1所述的一种水性高延长性防爆涂料的组合物，其特征在于，所述流平剂选自丙烯酸类流平剂、氟基流平剂和聚硅氧烷基流平剂中的一种或多种。
5.一种水性玻璃防爆裂胶水，其由权利要求1-4任一项所述的水性高延长性防爆涂料的组合物制备得到。
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