CN109385193A - 一种附着性佳的水性塑胶涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于涂料制备技术领域，具体公开了一种附着性佳的水性塑胶涂料及其制备方法，该附着性佳的水性塑胶涂料，包括如下重量份的成分：水性聚氨酯乳液：50～70份，二丙二醇甲醚：5～10份，二丙二醇丁醚：5～10份，钛酸酯偶联剂：10～15份，稳定剂：1～5份，增稠剂：1～5份，流平剂：1～5份，润湿分散剂：0.1～0.5份，消泡剂：1～5份，乳化剂：0.1～1份，附着力促进剂，2‑5份，云母粉：10～20份,去离子水：30～40份。本发明的水性塑胶涂料具有更好的附着力，相对于塑胶基材的附着性更佳。

Description

一种附着性佳的水性塑胶涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料制备技术领域，具体是涉及一种附着性佳的水性塑胶涂料及其制备方法。

背景技术

塑胶涂料系以热可塑丙烯酸树脂为基体，辅以高档适用助剂及颜料调配而成的标准型塑料涂料，具有硬度高、光泽高、高分丰满度、层间附着力好、易施工等特点，广泛用于塑料底材的产品涂装。如塑料玩具、塑料日用品、电器产品、塑料工艺品等。

随着石化行业的迅猛发展，各种以不同塑料为基材的工业制品、电子产品、日用品、玩具制品等等充实了我们的生活。适用底材包括适用于ABS、AS、PS、IPS、PP、PC、PVC、TPR等等塑胶表面的涂装，也可用于玻璃钢、钢铁构件、木器的涂装及修补。鉴于塑胶产品在应用方面的巨大潜力和广泛的应用范围，十几年来我们的塑胶涂料研发从未停止过探索研发得脚步，大批高品质成熟的塑胶产品和雄厚的技术储备确立了塑胶涂料产品高品质。

由于丙烯酸塑胶涂料具有良好的附着力和韧性，对湿热有较好的稳定性，适用于汽车内饰塑料件的涂饰和汽车塑胶件的涂饰，在市场上受到广泛欢迎。

然而，现有塑胶涂料的有机溶剂蒸气经由呼吸器官吸入人体后，人往往会产生麻醉作用。蒸气吸入后大部份经企管而达肺部，然后经血液或淋巴液传送至其他器官，造成不同程度之中毒现象。常会对呼吸道、神经***、肺、肾、血液及造血***产生重大毒害。

随着人们健康和环保意识的不断增强，塑胶涂料的水性化的趋势锐不可挡。

然而，虽然采用水性塑胶涂料可有效减小对环境的影响，但是，作为面漆涂装所用，塑胶涂料的附着力慢慢变成是一项重要指标，其物理意义可理解为漆膜表面对脱离基材体所表现的阻力。随着市场上对工业机械设备、五金家电、农用机械等金属基材表面涂膜要求的升高，现有的塑胶涂料的附着力已逐渐无法满足使用要求。

目前，关于塑胶涂料，专利公开号：CN2016105049051，公开了一种环保光亮耐磨水性塑胶漆及其制备方法，包括如下成分：热塑性丙烯酸树脂，水性聚氨酯乳液，二丙二醇甲醚，二丙二醇丁醚，钛酸酯偶联剂，稳定剂，增稠剂，流平剂，润湿分散剂，消泡剂，乳化剂，颜填料，去离子水。所述塑胶涂料以热塑性丙烯酸树脂作为塑胶涂料的主要成分，并配合水性聚氨酯乳液，可有效提升塑胶涂料漆膜硬度，组成成分设计合理，以去离子水为溶剂进行稀释，代替有机溶剂，对环境友好，提高耐磨性能，且附着力强、延展性好、耐高温、使用寿命长，涂覆时采用辊涂代替喷涂，有效改善生产环境，有利于工人身体健康。但是该塑胶涂料在日常的生活使用中发现附着性能较差，耐磨性能明显不足。

因此有必要研发一种新型的水性塑胶涂料，已达到更好的相对于塑胶基材的附着力，满足人们的日渐增长的需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种附着性能佳的水性塑胶涂料以及其制备方法，以满足现代生产应用的需要。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种附着性佳的水性塑胶涂料，包括如下重量份的成分：

水性聚氨酯乳液：50～70份，二丙二醇甲醚：5～10份，二丙二醇丁醚：5～10份，钛酸酯偶联剂：10～15份，稳定剂：1～5份，增稠剂：1～5份，流平剂：1～5份，润湿分散剂：0.1～0.5份，消泡剂：1～5份，乳化剂：0.1～1份，附着力促进剂，2-5份，云母粉：10～20份,去离子水：30～40份。

优选地，该附着性佳的水性塑胶涂料，包括如下重量份的成分：水性聚氨酯乳液：55份，二丙二醇甲醚：8份，二丙二醇丁醚：8份，钛酸酯偶联剂：13份，稳定剂：3份，增稠剂：3份，流平剂：3份，润湿分散剂：0.3份，消泡剂：3份，乳化剂：0.5份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：35份。

优选地，所述附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

20～60份聚氨酯树脂

10～20份西弗碱

表面活性剂1～5份

30～60份稀释剂

优选地，所述附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

优选地，所述云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物。

优选地，所述润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯。

优选地，所述稳定剂为三盐基硫酸铅。

优选地，所述乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠。

优选地，所述消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液

优选地，所述的附着性佳的水性塑胶涂料的制备方法，包括如下步骤：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

与现有的塑胶涂料相比，本发明的水性塑胶涂料具有更好的附着力，相对于塑胶基材的附着性更佳；采用聚氨酯树脂及西弗碱作为主要原材料制作的附着力促进剂可以大大增加水性塑胶涂料的附着力，西弗碱采用天然高分子材料如淀粉作为载体，与含有氨基的配体反应生成的西弗碱螯合重金属离子后，会形成多配位络合物，不仅能使配合物稳定性变强，也能使得涂膜的附着力有很高的提升。

具体实施方式

实例1:

一种附着性佳的水性塑胶涂料，由如下重量份的成分组成：

水性聚氨酯乳液：55份，二丙二醇甲醚：8份，二丙二醇丁醚：8份，钛酸酯偶联剂：13份，稳定剂：3份，增稠剂：3份，流平剂：3份，润湿分散剂：0.3份，消泡剂：3份，乳化剂：0.5份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：35份。

其中，云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物，润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯，稳定剂为三盐基硫酸铅，乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠，消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液。

在上述技术方案的配方中，附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

20份聚氨酯树脂

10份西弗碱

表面活性剂1份

30份稀释剂。

该附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

根据上述技术方案的配方，附着性佳的水性塑胶涂料的制备步骤如下：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。

实例2:

一种附着性佳的水性塑胶涂料，由如下重量份的成分组成：

水性聚氨酯乳液：51份，二丙二醇甲醚：5份，二丙二醇丁醚：5份，钛酸酯偶联剂：10份，稳定剂：2份，增稠剂：1份，流平剂：1份，润湿分散剂：0.1份，消泡剂：1份，乳化剂：0.1份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：30份。

其中，云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物，润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯，稳定剂为三盐基硫酸铅，乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠，消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液。

在上述技术方案的配方中，附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

20份聚氨酯树脂

10份西弗碱

表面活性剂1份

30份稀释剂。

该附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

根据上述技术方案的配方，附着性佳的水性塑胶涂料的制备步骤如下：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。

实例3:

一种附着性佳的水性塑胶涂料，由如下重量份的成分组成：

水性聚氨酯乳液：55份，二丙二醇甲醚：8份，二丙二醇丁醚：8份，钛酸酯偶联剂：13份，稳定剂：3份，增稠剂：3份，流平剂：3份，润湿分散剂：0.3份，消泡剂：3份，乳化剂：0.5份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：35份。

其中，云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物，润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯，稳定剂为三盐基硫酸铅，乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠，消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液。

在上述技术方案的配方中，附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

30份聚氨酯树脂

15份西弗碱

表面活性剂3份

40份稀释剂。

该附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

根据上述技术方案的配方，附着性佳的水性塑胶涂料的制备步骤如下：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。

实例4:

一种附着性佳的水性塑胶涂料，由如下重量份的成分组成：

水性聚氨酯乳液：55份，二丙二醇甲醚：8份，二丙二醇丁醚：8份，钛酸酯偶联剂：13份，稳定剂：3份，增稠剂：3份，流平剂：3份，润湿分散剂：0.3份，消泡剂：3份，乳化剂：0.5份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：35份。

其中，云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物，润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯，稳定剂为三盐基硫酸铅，乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠，消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液。

在上述技术方案的配方中，附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

55份聚氨酯树脂

20份西弗碱

表面活性剂5份

60份稀释剂。

该附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

根据上述技术方案的配方，附着性佳的水性塑胶涂料的制备步骤如下：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。

本发明所列举的各原料，以及本发明各原料的上下限、区间取值，以及工艺参数(如温度、时间等)的上下限、区间取值都能实现本发明，在此不一一列举实施例。

以上所述是本发明的优选实施方式而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和变动，这些改进和变动也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，包括如下重量份的成分：

水性聚氨酯乳液：50～70份，二丙二醇甲醚：5～10份，二丙二醇丁醚：5～10份，钛酸酯偶联剂：10～15份，稳定剂：1～5份，增稠剂：1～5份，流平剂：1～5份，润湿分散剂：0.1～0.5份，消泡剂：1～5份，乳化剂：0.1～1份，附着力促进剂，2-5份，云母粉：10～20份,去离子水：30～40份。

2.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，包括如下重量份的成分：水性聚氨酯乳液：55份，二丙二醇甲醚：8份，二丙二醇丁醚：8份，钛酸酯偶联剂：13份，稳定剂：3份，增稠剂：3份，流平剂：3份，润湿分散剂：0.3份，消泡剂：3份，乳化剂：0.5份，附着力促进剂，3份，云母粉：15份,去离子水：35份。

3.根据权利要求1所述一种附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述附着力促进剂由如下重量份的成分组成：

20～60份聚氨酯树脂

10～20份西弗碱

表面活性剂1～5份

30～60份稀释剂。

4.根据权利要求2所述一种附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述附着力促进剂的制备步骤如下：

1)将聚氨酯树脂在稀释剂中混合均匀；

2)加入西弗碱及表面活性剂并混合均匀即可。

5.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述云母粉为白云母粉及黑云母粉以任意比例混合的混合物。

6.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述润湿分散剂为三硬脂酸甘油酯。

7.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述稳定剂为三盐基硫酸铅。

8.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠。

9.根据权利要求1所述的附着性佳的水性塑胶涂料，其特征在于，所述消泡剂为BYK-066N破泡聚硅氧烷液。

10.一种权利要求1～9中任一项所述的附着性佳的水性塑胶涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)、按重量份称取各组分物料；

2)、将水性聚氨酯乳液及10～20份去离子水加入反应釜中，以800r/min的转速搅20min，保持搅拌转速，加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和钛酸酯偶联剂，继续搅20min，将转速提升至1000r/min，加入稳定剂、增稠剂、流平剂、润湿分散剂、消泡剂、附着力促进剂、乳化剂及云母粉搅拌15～20min，加入剩余去离子水调节粘度至70KU，即可。