一种快速固化环保型水性涂料及其制备方法与流程

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种快速固化环保型水性涂料及其制备方法。

背景技术：

随着人们生活水平的逐步提高，越来越多的人开始追求高质量的生活，涂料作为一种常见的装饰装潢材料，经常通过覆盖在涂覆物表面形成涂膜，起到提高视觉美感，保护涂覆物免受外界环境侵蚀的作用。由于许多涂料使用于食品、饮料罐上，因此，对它们提出了更高更苛刻的要求，特别是对其使用安全性和环保性关注度非常高。

易开盖刻线修补涂料是一种常见的涂料，其多采用溶剂性涂料，这类涂料在制备和使用的过程中都会用到易挥发的有机溶剂，一来，这些有机溶剂的大量使用会增加涂料成本，更重要的是它们的挥发会带来环境污染。正是在这种形势下水性涂料应运而生，水性涂料是一类以水作溶剂或者分散介质，树脂作为分散相，水为连续相的涂料。水性涂料由于具有成本低廉、使用安全环保，可以在潮湿环境或者潮湿表面施工，适用范围广，且涂装工具易清洗，能减少清洗剂的使用，涂膜均匀、平整等优点。然而，市面上的水性涂料由于大量稀释剂水的使用，导致其耐化学品性能如耐碱性、耐乙醇性、耐水性有待进一步提高。

因此，开发一种综合性能佳，化学稳定性、耐磨性能好，快速固化的环保型水性涂料符合市场需求，具有广泛的市场价值和应用前景，对促进水性涂料行业的发展具有非常重要的意义。

技术实现要素：

本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种快速固化环保型水性涂料及其制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备成本低廉，制备效率高，具有较高的推广应用价值；通过这种制备方法制备得到的快速固化环保型水性涂料综合性能佳，化学稳定性、耐磨性能好，固化速度快。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.50-3.81份、去离子水35.12-38.64份、胺类中和剂0.32-0.34份、丙烯酸乳液37.62-38.85份、水稀释型丙烯酸树脂8.50-8.71份、水性封闭磺酸0.05-0.065份、水性有机铋催化剂0.20-0.23份、环氧磷酸酯2.00-2.21份、水性封闭异氰酸酯5.00-5.23份、水性苯代氨基树脂3.01-3.22份、炔醇类流平剂0.38-0.41份、有机硅消泡剂0.30-0.33份、含氟有机硅润湿剂0.40-0.43份。

优选的，所述快速固化环保型水性涂料，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.65份、去离子水36.86份、胺类中和剂0.33份、丙烯酸乳液38.13份、水稀释型丙烯酸树脂8.62份、水性封闭磺酸0.35份、水性有机铋催化剂0.22份、环氧磷酸酯2.12份、水性封闭异氰酸酯5.13份、水性苯代氨基树脂3.12份、炔醇类流平剂0.39份、有机硅消泡剂0.32份、含氟有机硅润湿剂0.41份。

优选的，所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚和丙二醇乙醚中的至少一种。

优选的，所述胺类中和剂为三乙胺、n,n-二甲基乙醇胺、3,6-二氨基咔唑中的至少一种。

优选的，所述快速固化环保型水性涂料还包括：环氧端基超支化聚(胺-酯)0.5-1.5份。

优选的，所述环氧端基超支化聚(胺-酯)的制备方法为现有技术，参见申请号为200910067539.9的中国发明专利实施例6。

本发明的另一个目的，在于提供一种所述快速固化环保型水性涂料的制备方法，包括如下步骤：首先将醇醚类溶剂、去离子水、胺类中和剂、丙烯酸乳液、水稀释型丙烯酸树脂混合，在1000-1500r/min的转速搅拌30-50分钟，然后再向其中加入水性封闭磺酸、水性有机铋催化剂、环氧磷酸酯、水性封闭异氰酸酯、水性苯代氨基树脂、炔醇类流平剂、有机硅消泡剂和含氟有机硅润湿剂，在800-1200r/min的转速搅拌20-30分钟，粉碎至细度≤15μm，静置1-2小时，得到快速固化环保型水性涂料。

本发明的再一个目的，在于提供一种所述快速固化环保型水性涂料在易开盖刻线修补上的应用。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种快速固化环保型水性涂料及其制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备成本低廉，制备效率高，具有较高的推广应用价值；通过这种制备方法制备得到的快速固化环保型水性涂料综合性能佳，化学稳定性、耐磨性能好，固化速度快。

具体实施方式

下面将结合对本发明优选实施方案进行详细说明。

一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.50-3.81份、去离子水35.12-38.64份、胺类中和剂0.32-0.34份、丙烯酸乳液37.62-38.85份、水稀释型丙烯酸树脂8.50-8.71份、水性封闭磺酸0.05-0.065份、水性有机铋催化剂0.20-0.23份、环氧磷酸酯2.00-2.21份、水性封闭异氰酸酯5.00-5.23份、水性苯代氨基树脂3.01-3.22份、炔醇类流平剂0.38-0.41份、有机硅消泡剂0.30-0.33份、含氟有机硅润湿剂0.40-0.43份。

优选的，所述快速固化环保型水性涂料，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.65份、去离子水36.86份、胺类中和剂0.33份、丙烯酸乳液38.13份、水稀释型丙烯酸树脂8.62份、水性封闭磺酸0.35份、水性有机铋催化剂0.22份、环氧磷酸酯2.12份、水性封闭异氰酸酯5.13份、水性苯代氨基树脂3.12份、炔醇类流平剂0.39份、有机硅消泡剂0.32份、含氟有机硅润湿剂0.41份。

优选的，所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚和丙二醇乙醚中的至少一种。

优选的，所述胺类中和剂为三乙胺、n,n-二甲基乙醇胺、3,6-二氨基咔唑中的至少一种。

优选的，所述快速固化环保型水性涂料还包括：环氧端基超支化聚(胺-酯)0.5-1.5份。

优选的，所述环氧端基超支化聚(胺-酯)的制备方法为现有技术，参见申请号为200910067539.9的中国发明专利实施例6。

本发明的另一个目的，在于提供一种所述快速固化环保型水性涂料的制备方法，包括如下步骤：首先将醇醚类溶剂、去离子水、胺类中和剂、丙烯酸乳液、水稀释型丙烯酸树脂混合，在1000-1500r/min的转速搅拌30-50分钟，然后再向其中加入水性封闭磺酸、水性有机铋催化剂、环氧磷酸酯、水性封闭异氰酸酯、水性苯代氨基树脂、炔醇类流平剂、有机硅消泡剂和含氟有机硅润湿剂，在800-1200r/min的转速搅拌20-30分钟，粉碎至细度≤15μm，静置1-2小时，得到快速固化环保型水性涂料。

本发明的再一个目的，在于提供一种所述快速固化环保型水性涂料在易开盖刻线修补上的应用。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：本发明提供一种快速固化环保型水性涂料及其制备方法，该制备方法简单易行，操作控制方便，制备成本低廉，制备效率高，具有较高的推广应用价值；通过这种制备方法制备得到的快速固化环保型水性涂料综合性能佳，化学稳定性、耐磨性能好，固化速度快。

下面将结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：

实施例1

实施例1提供一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.50份、去离子水35.12份、胺类中和剂0.32份、丙烯酸乳液37.62份、水稀释型丙烯酸树脂8.50份、水性封闭磺酸0.05份、水性有机铋催化剂0.20份、环氧磷酸酯2.00份、水性封闭异氰酸酯5.00份、水性苯代氨基树脂3.01份、炔醇类流平剂0.38份、有机硅消泡剂0.30份、含氟有机硅润湿剂0.40份。

所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚；所述胺类中和剂为三乙胺。

所述快速固化环保型水性涂料还包括：环氧端基超支化聚(胺-酯)0.5份。

一种所述快速固化环保型水性涂料的制备方法，包括如下步骤：首先将醇醚类溶剂、去离子水、胺类中和剂、丙烯酸乳液、水稀释型丙烯酸树脂混合，在1000r/min的转速搅拌30分钟，然后再向其中加入水性封闭磺酸、水性有机铋催化剂、环氧磷酸酯、水性封闭异氰酸酯、水性苯代氨基树脂、炔醇类流平剂、有机硅消泡剂和含氟有机硅润湿剂，在800r/min的转速搅拌20分钟，粉碎至细度≤15μm，静置1小时，得到快速固化环保型水性涂料。

一种所述快速固化环保型水性涂料在易开盖刻线修补上的应用。

实施例2

实施例2提供一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.61份、去离子水36.23份、胺类中和剂0.33份、丙烯酸乳液37.95份、水稀释型丙烯酸树脂8.61份、水性封闭磺酸0.06份、水性有机铋催化剂0.22份、环氧磷酸酯2.12份、水性封闭异氰酸酯5.14份、水性苯代氨基树脂3.13份、炔醇类流平剂0.39份、有机硅消泡剂0.31份、含氟有机硅润湿剂0.41份。

实施例3

实施例3提供一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.65份、去离子水36.86份、胺类中和剂0.33份、丙烯酸乳液38.13份、水稀释型丙烯酸树脂8.62份、水性封闭磺酸0.35份、水性有机铋催化剂0.22份、环氧磷酸酯2.12份、水性封闭异氰酸酯5.13份、水性苯代氨基树脂3.12份、炔醇类流平剂0.39份、有机硅消泡剂0.32份、含氟有机硅润湿剂0.41份。

实施例4

实施例4提供一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.78份、去离子水37.94份、胺类中和剂0.34份、丙烯酸乳液38.67份、水稀释型丙烯酸树脂8.65份、水性封闭磺酸0.06份、水性有机铋催化剂0.22份、环氧磷酸酯2.18份、水性封闭异氰酸酯5.17份、水性苯代氨基树脂3.17份、炔醇类流平剂0.40份、有机硅消泡剂0.32份、含氟有机硅润湿剂0.42份。

实施例5

实施例5提供一种快速固化环保型水性涂料，其特征在于，包括按重量份计的如下各组分：醇醚类溶剂3.81份、去离子水38.64份、胺类中和剂0.34份、丙烯酸乳液38.85份、水稀释型丙烯酸树脂8.71份、水性封闭磺酸0.065份、水性有机铋催化剂0.23份、环氧磷酸酯2.21份、水性封闭异氰酸酯5.23份、水性苯代氨基树脂3.22份、炔醇类流平剂0.41份、有机硅消泡剂0.33份、含氟有机硅润湿剂0.43份。

对比例1

对比例1提供一种快速固化环保型水性涂料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加丙烯酸乳液。

对比例2

对比例2提供一种快速固化环保型水性涂料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加水性苯代氨基树脂。

对比例3

对比例3提供一种快速固化环保型水性涂料，其配方和制备方法与实施例1基本相同，不同的是，没有添加水性有机铋催化剂。

为了进一步说明本发明实施例涉及到的快速固化环保型水性涂料的有益技术效果，对实施例及对比例各快速固化环保型水性涂料进行相关性能测试，测试方法和测试结果见表1。

表1实施例和对比例样品性能(强制干燥时间：135度4分钟)

从上表可以看出，本发明实施例公开的快速固化环保型水性涂料具有较高的硬度和附着力，较短的干燥时间，这是各组分协同作用的结果。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围，凡根据依据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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