專利名稱：一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及水性涂料及其制備方法，具體涉及一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆及其制造方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)液體噴涂、人工手噴的作業(yè)方式，油漆浪費(fèi)量大、環(huán)境污染嚴(yán)重、清理困難、生產(chǎn)效率低、產(chǎn)品色差、質(zhì)量不穩(wěn)定等問(wèn)題困擾。靜電噴涂是利用高壓靜電電場(chǎng)使帶負(fù)電的涂料微粒沿著電場(chǎng)相反的方向定向運(yùn)動(dòng)，并將涂料微粒吸附在工件表面的一種噴涂方法。靜電噴涂設(shè)備由噴槍、噴杯以及靜電噴涂高壓電源等組成，涂料、油漆的靜電噴涂方法的優(yōu)點(diǎn)在于1.尤其利用率高；2.能實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)化、流水線生產(chǎn)；3.粘附力強(qiáng)，涂布表面光滑，粗糙度小；4.這種方法對(duì)環(huán)境的污染小。近年來(lái)隨著人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，由于靜電噴涂的上述優(yōu)點(diǎn)，其已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的噴漆工藝，同樣靜電噴涂漆也逐漸取代了傳統(tǒng)的防腐蝕和裝飾漆。目前市場(chǎng)上主要使用的靜電烘烤漆是以油性類醇酸氨基漆及丙烯酸漆為主，其使用過(guò)程中存在柔韌性和附著力差、硬度低、分散效果差、電阻大缺陷，使得噴涂成本大大增加。

發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，以解決傳統(tǒng)油性類烘漆的安全環(huán)保問(wèn)題。本發(fā)明的另一目的在于提供一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分改性水性樹脂 45-55%、水性助劑2-5%、顏填料20-30%、水性氨基樹脂8_10%、去離子水余量；其中改性水性樹脂包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分環(huán)氧樹脂10-15%，丙烯酸5-10%、丙烯酸丁酯10_15 %、丙烯酸羥丙脂10_15%、 丙烯酸甲酯5-10%、引發(fā)劑2-5%、丙二醇甲醚10-15%、異丙醇5-10%、乙二醇單丁醚 10-15%、中和胺2-5%、去離子水余量。優(yōu)選的方案中，本發(fā)明的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆所述的水性改性樹脂由以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分組成環(huán)氧樹脂15%，丙烯酸8%、丙烯酸丁酯13%、丙烯酸羥丙脂11%、 丙烯酸甲酯6 %、引發(fā)劑3 %、丙二醇甲醚12 %、異丙醇8 %、乙二醇單丁醚11%、中和胺 3%、去離子水余量。本發(fā)明中，所述的水性助劑為分散劑、流平劑、消泡劑、潤(rùn)濕劑及防銹劑中的一種或兩種以上混合。本發(fā)明所述的引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰。本發(fā)明所述顏填料為鈦白粉、立德粉及滑石粉中的一種或兩種以上混合。一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其包括以下步驟
A)制備改性水性樹脂(1)將環(huán)氧樹脂、乙二醇丁醚、異丙醇、丙二醇甲醚按比例加入反應(yīng)釜中，打開攪拌機(jī)攪拌，設(shè)定反應(yīng)釜的溫度，開始加熱；(2)將丙烯酸丁酯、丙烯酸羥丙脂、丙烯酸甲脂、丙烯酸及引發(fā)劑按比例打入混配缸混合，混均后靜置，得到混合物料；(3)將上述混合物料打入高位滴加缸；(4)當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度升設(shè)定值并開始有回流時(shí)，開始滴加上述混合物料，控制滴加時(shí)間和反應(yīng)釜的溫度；(5)滴加結(jié)束后再保溫3-5小時(shí)；(6)取樣，測(cè)定酸酯，當(dāng)酸值為60 65mgK0H/g時(shí)，停止反應(yīng)，快速降溫；(7)當(dāng)溫度降至70-90°C時(shí)，加入中和胺，攪拌后，再加入水稀釋，并過(guò)濾，得到改性水性樹脂；B)配漆將上述改性水性樹脂高速攪拌5-10分鐘；加入水性氨基樹脂以及水性助劑后繼續(xù)以上述攪拌速度攪拌10-15分鐘，加入研磨好的顏填料后，改用低速攪拌20-30分鐘，調(diào)節(jié)粘度至15-2 ，過(guò)濾，得到水性環(huán)保靜電噴涂烘漆。本發(fā)明所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，在制備改性水性樹脂過(guò)程中，
(1)步驟所述反應(yīng)釜的溫度設(shè)定為113-118 。本發(fā)明所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，在制備改性水性樹脂過(guò)程中，
(2)步驟中混合后靜置的時(shí)間為20-40分鐘。本發(fā)明所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，在制備改性水性樹脂過(guò)程中， (4)步驟中滴加混合物的時(shí)間控制在3-4小時(shí)。本發(fā)明所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，所述顏填料研磨至細(xì)度 < 25 μ m。相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明是基于自主研發(fā)的特殊改性水性烘漆樹脂為基料，配合功能型助劑及其它物料調(diào)配而成的專用靜電線自動(dòng)噴涂漆，從而解決了傳統(tǒng)油性類烘漆的安全環(huán)保問(wèn)題，可大規(guī)模運(yùn)用于靜電線自動(dòng)涂裝。本發(fā)明的噴涂烘漆柔韌性和附著力好、硬度高、分散效果好、電阻小，漆膜霧化均勻細(xì)膩，光澤度高，漆膜豐滿，噴涂效果好、成本低，生成的漆膜外觀及性能達(dá)到甚至超高過(guò)同類油性漆，可應(yīng)用于五金配件、燈具燈飾、家用電器、汽車摩托車零配件、機(jī)械制造及等行業(yè)。下面結(jié)合具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分改性水性樹脂 45-55%、水性助劑2-5%、顏填料20-30%、水性氨基樹脂8_10%、去離子水余量；其中改性水性樹脂包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分環(huán)氧樹脂10-15%，丙烯酸5-10%、丙烯酸丁酯10_15 %、丙烯酸羥丙脂10_15%、 丙烯酸甲酯5-10%、引發(fā)劑2-5%、丙二醇甲醚10-15%、異丙醇5-10%、乙二醇單丁醚 10-15%、中和胺2-5%、去離子水余量。
一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其包括以下步驟A)制備改性水性樹脂(1)將環(huán)氧樹脂、乙二醇丁醚、異丙醇、丙二醇甲醚按比例加入反應(yīng)釜中，打開攪拌機(jī)攪拌10-15分鐘，設(shè)定反應(yīng)釜的溫度為113-118°C，開始加熱；(2)將丙烯酸丁酯、丙烯酸羥丙脂、丙烯酸甲脂、丙烯酸及引發(fā)劑按比例打入混配缸混合，混均后靜置20-40分鐘后，得到混合物料；(3)將上述混合物料打入高位滴加缸；(4)當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度升設(shè)定值并開始有回流時(shí)，開始滴加上述混合物料，滴加時(shí)間控制在3-4小時(shí)，反應(yīng)釜的溫度的溫度控制在115-118°C ；(5)滴加結(jié)束后再保溫3-5小時(shí)；(6)取樣，測(cè)定酸酯，當(dāng)酸值為60 65mgK0H/g時(shí)，停止反應(yīng)，快速降溫；(7)當(dāng)溫度降至70-90°C時(shí)，加入中和胺，攪拌后，再加入水稀釋，并過(guò)濾，得到改性水性樹脂；B)配漆將上述改性水性樹脂高速攪拌5-10分鐘；加入水性助劑及水性氨基樹脂后繼續(xù)以上述攪拌速度攪拌10-15分鐘，加入研磨好的顏填料后，改用低速攪拌20-30分鐘，調(diào)節(jié)粘度至15-2 ，過(guò)濾，得到水性環(huán)保靜電噴涂烘漆。以下是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例。實(shí)施例1水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法包括A)制備改性水性樹脂按照質(zhì)量百分比將環(huán)氧樹脂15%、乙二醇丁醚11%、異丙醇8%、丙二醇甲醚12%按比例加入反應(yīng)釜中，打開攪拌機(jī)攪拌10分鐘，設(shè)定反應(yīng)釜的溫度為115°C，開始加熱；再將丙烯酸丁酯13%、丙烯酸羥丙脂11%、丙烯酸甲脂6%、丙烯酸 8%及引發(fā)劑3%按比例打入混配缸混合，混均后靜置30分鐘后，得到混合物料打入高位滴加缸；當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度升設(shè)定值并開始有回流時(shí)，開始滴加上述混合物料，滴加時(shí)間控制在 3小時(shí)，反應(yīng)釜的溫度的溫度控制在115°C ；滴加結(jié)束后再保溫4小時(shí)，測(cè)定酸值，當(dāng)酸值為 60 65mgK0H/g時(shí)，停止反應(yīng)，快速降溫；當(dāng)溫度降至80°C時(shí)，加入中和胺，攪拌后，再加入水10%稀釋，并過(guò)濾，得到改性水性樹脂；B)配漆將上述改性水性樹脂高速攪拌5-10分鐘；加入水性助劑及水性氨基樹脂后繼續(xù)以上述攪拌速度攪拌10-15分鐘，加入研磨好的顏填料后，改用低速攪拌20-30分鐘，調(diào)節(jié)粘度至15-2 ，過(guò)濾，得到水性環(huán)保靜電噴涂烘漆。配漆過(guò)程中，分別按照改性水性樹脂的用量為45<%、50%、55% (按質(zhì)量百分比計(jì))配置三組烘漆，每組具體配比及所得到的水性烘漆的性能見表1 表 權(quán)利要求
1.一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其特征在于其包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分改性水性樹脂45-55%、水性助劑2-5%、顏填料20-30%、水性氨基樹脂8_10%、去離子水余量；其中改性水性樹脂包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分環(huán)氧樹脂10-15%，丙烯酸5-10%、丙烯酸丁酯10-15%、丙烯酸羥丙脂10_15%、丙烯酸甲酯5-10%、引發(fā)劑2-5%、丙二醇甲醚10-15%、異丙醇5-10%、乙二醇單丁醚10-15%、中和胺 2-5%、去離子水余量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其特征在于其中水性改性樹脂由以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分組成環(huán)氧樹脂15%，丙烯酸8%、丙烯酸丁酯13%、丙烯酸羥丙脂 11%、丙烯酸甲酯6%、引發(fā)劑3%、丙二醇甲醚12%、異丙醇8%、乙二醇單丁醚11%、中和胺3%、 去離子水余量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其特征在于所述水性助劑為 分散劑、流平劑、消泡劑、潤(rùn)濕劑及防銹劑中的一種或兩種以上混合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其特征在于所述引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其特征在于所述顏填料為鈦白粉、立德粉及滑石粉中的一種或兩種以上混合。
6.一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其特征在于其包括以下步驟A)制備改性水性樹脂(1)將環(huán)氧樹脂、乙二醇丁醚、異丙醇、丙二醇甲醚按比例加入反應(yīng)釜中，打開攪拌機(jī)攪拌，設(shè)定反應(yīng)釜的溫度，開始加熱；(2)將丙烯酸丁酯、丙烯酸羥丙脂、丙烯酸甲脂、丙烯酸及引發(fā)劑按比例打入混配缸混合，混均后靜置，得到混合物料；(3)將上述混合物料打入高位滴加缸；(4)當(dāng)反應(yīng)釜內(nèi)溫度升設(shè)定值并開始有回流時(shí)，開始滴加上述混合物料，控制滴加時(shí)間和反應(yīng)釜的溫度；(5)滴加結(jié)束后再保溫3-5小時(shí)；(6)取樣，測(cè)定酸酯，當(dāng)酸值為60 65mgK0H/g時(shí)，停止反應(yīng)，快速降溫；(7)當(dāng)溫度降至70-90°C時(shí)，加入中和胺，攪拌后，再加入水稀釋，并過(guò)濾，得到改性水性樹脂；B)配漆將上述改性水性樹脂高速攪拌5-10分鐘；加入水性氨基樹脂及水性助劑后繼續(xù)以上述攪拌速度攪拌10-15分鐘，加入研磨好的顏填料后，改用低速攪拌20-30分鐘，調(diào)節(jié)粘度至15-2 ，過(guò)濾，得到水性環(huán)保靜電噴涂烘漆。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其特征在于在制備改性水性樹脂過(guò)程中，(1)步驟所述反應(yīng)釜的溫度設(shè)定為113-118 。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其特征在于在制備改性水性樹脂過(guò)程中，(2)步驟中混合后靜置的時(shí)間為20-40分鐘。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其特征在于在制備改性水性樹脂過(guò)程中，(4)步驟中滴加混合物的時(shí)間控制在3-4小時(shí)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆的制備方法，其特征在于所述顏填料研磨至細(xì)度彡25 μ m。
全文摘要
本發(fā)明涉及水性涂料及其制備方法，具體涉及一種水性環(huán)保靜電噴涂烘漆及其制造方法。本發(fā)明所述的水性環(huán)保靜電噴涂烘漆，其包括以質(zhì)量百分比計(jì)的以下組分改性水性樹脂45-55%、水性助劑2-5%、顏填料20-30%、水性氨基樹脂8-10%、去離子水余量；通過(guò)制備改性水性樹脂、配漆等工藝步驟制得。本發(fā)明的噴涂烘漆柔韌性和附著力好、硬度高、分散效果好、電阻小，漆膜霧化均勻細(xì)膩，光澤度高，漆膜豐滿，噴涂效果好、成本低，生成的漆膜外觀及性能達(dá)到甚至超高過(guò)同類油性漆，可應(yīng)用于五金配件、燈具燈飾、家用電器、汽車摩托車零配件、機(jī)械制造及等行業(yè)。
文檔編號(hào)C09D151/08GK102558999SQ20111046028
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2011年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月30日
發(fā)明者肖永清 申請(qǐng)人:佛山市邦立德水性涂料有限公司