專利名稱：水溶性涂料、制備方法及噴涂工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于涂料技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種水溶性涂料、制備方法及噴涂エ藝。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的油性涂料往往易燃易爆，在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲存使用等方面都存在較大的安全隱患，且油性涂料大多含有笨等毒害性溶劑，對人體危害較大，也帶來較嚴(yán)重的環(huán)保問題。近年來，水性涂料因其不含苯類溶劑以及不具有易燃易爆性所帯來的環(huán)保與安全性，而越來越受到市場的歡迎。相比較于油性涂料，水性涂料在耐酸、耐水、耐鹽霧等性能更加優(yōu)良，且涂料的易于施工，無論噴涂、浸涂還是輥涂都無弊端，且施加的涂層附著力強(qiáng)，不易脫落、老化?，F(xiàn)有的中國專利文獻(xiàn)CN1109726和CN1613931分別公開了 2種水 溶性涂料。但是目前市場上水溶性涂料的烘烤成膜溫度實(shí)際上普遍都在180度左右，較高的溫度要求造成了生產(chǎn)成本的提高，而且ー些被涂覆期間，如某些塑料、金屬鋁、鋅以及某些合金等在這樣高的溫度下容易產(chǎn)生變形走樣，而影響了水溶性涂料的應(yīng)用，同時，市面上的某些水溶性涂料中由于消泡劑的含量較高，在破除泡沫之時容易造成漆膜表面形成縮孔或炸斑點(diǎn)，使得涂料的流平效果欠佳。此外，有ー些水溶性涂料還存在附著力不好、抗老化、耐化學(xué)品性能、抗紫外線效果差的問題，造成涂覆的漆膜在經(jīng)過一段時間后容易脫落、失色或滲色等等。由于水溶性涂料是以水為基本溶剤，即使是在涂料配方中加入了各種表面活性剤、乳化劑以提高各成分之間的相容性與水溶性，但傳統(tǒng)的制備エ藝仍然難以做到將所有的配料協(xié)同地融合在一起且不影響各自效能。因此，如何克服水溶性涂料配方和制備エ藝中普遍存在的上述缺陷成為水溶性涂料開發(fā)的趨勢。目前市場上水溶性涂料的烘烤成膜溫度實(shí)際上普遍都在180度以上，較高的溫度要求造成了生產(chǎn)成本的提高，施工エ藝不能實(shí)施濕碰濕的エ藝，使得噴涂生產(chǎn)的效率低，能耗高，而且在玻璃，陶瓷及五金產(chǎn)品電鍍時的涂料底面油都是油性涂料，不符合綠色環(huán)保的科學(xué)發(fā)展趨勢。

發(fā)明內(nèi)容
基于此，本發(fā)明的目的是提供ー種水溶性涂料。具體的技術(shù)方案如下—種水溶性涂料，包括如下質(zhì)量百分比的原料改性丙婦酸樹脂11-50
醚化三聚氰胺樹脂10- 21
偶聯(lián)劑0. 1-5
ニ兩ニ醇單〒醚DPM1-10
異丙醇10 - 20
pH值調(diào)節(jié)顧0.1-0. 9
染料0-10
顏料0-8
3MgO 4Si02 HjO0-25
水余量;上述原料的總和為100%。在其中一些實(shí)施例中，所述的水溶性涂料包括如下質(zhì)量百分比的原料
改性丙烯酸樹脂25 - 40
醚化三聚氰胺樹脂10-15
偶聯(lián)劑2-4
ニ雨ニ醇單f醚DPM5-%
異丙醇10 -15 pH 值調(diào)節(jié) _0. 5-0. 9
染料0-5
顏料0-8
BMgO 4Si02 H2O0-15
水余量;上述原料的總和為100%。在其中一些實(shí)施例中，所述改性丙烯酸樹脂為環(huán)氧改性丙烯酸樹脂，有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂，有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂，聚氨酯改性丙烯酸樹脂，納米材料改性丙烯酸樹脂為聚酯改性丙烯酸樹脂。在其中一些實(shí)施例中，所述醚化三聚氰胺樹脂為甲醚化三聚氰胺樹脂、こ醚化三聚氰胺樹脂、丁醚化三聚氰胺樹脂或苯代三聚氰胺樹脂。在其中一些實(shí)施例中，所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯增強(qiáng)劑或氨こ基氨丙基三甲氧基硅燒。本發(fā)明的另ー目的是提供上述水溶性涂料的制備方法。具體的技術(shù)方案如下上述水溶性涂料的制備方法，包括如下步驟(I)按比例稱取ニ丙ニ醇單甲醚DPM和異丙醇，然后加入改性丙烯酸樹脂、醚化三聚氰胺樹脂和偶聯(lián)劑，攪拌3-10min ；(2)將pH調(diào)節(jié)劑與水混合后加入到步驟(I)得到的混合溶液中，調(diào)節(jié)pH值至 8. 5-9. 5之間，攪拌5-10分鐘，得透明的水溶性涂料；(3)將染料、顏料和3Mg0 4Si02 H2O加入到步驟(2)得到的透明的水溶性涂料中，即得所述水溶性涂料。本發(fā)明的另ー目的是提供上述水溶性涂料的噴涂エ藝。具體的技術(shù)方案如下上述水溶性涂料的噴涂エ藝，在需要噴涂的エ件上進(jìn)行多層次噴涂或每層噴涂后進(jìn)行低溫預(yù)熱，然后一次烘烤8-50min即得。在其中一些實(shí)施例中，所述烘烤的溫度為110_160°C。本發(fā)明的另ー目的是提供上述水溶性涂料的應(yīng)用。具體的技術(shù)方案如下上述水溶性涂料在玻璃、陶瓷、五金及其電鍍品的面油或底油中的應(yīng)用。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下由于改性丙烯酸樹脂的加入，使涂料的烘烤成膜溫度由通常的180°C降低到了110-160°C，而且烘烤約20分鐘左右即可成膜，偶聯(lián)劑的加入，使得該發(fā)明的水溶性涂料的成膜附著性能大大改善，漆膜硬度達(dá)到或超過國家標(biāo)準(zhǔn)的5B，涂覆該涂料的產(chǎn)品能較長期保持良好的漆膜附著效果；而且本發(fā)明首次實(shí)現(xiàn)了將現(xiàn)有的玻璃，陶瓷及五金產(chǎn)品電鍍時的涂料底面油由油性涂料改變?yōu)榄h(huán)保的水性電鍍底面油涂料，得到市場的充分認(rèn)可，符合綠色環(huán)保的科學(xué)發(fā)展趨勢。本發(fā)明的制備エ藝，取改性丙烯酸樹脂，醚化三聚氰胺樹脂，偶聯(lián)劑，投入到含有ニ丙ニ醇單甲醚DPM，異丙醇的溶液中，勻速攪拌3-10分鐘，最后才將PH值調(diào)節(jié)劑與水調(diào)和后加入，從而有效地解決了配方中各成分之間的相容性與水溶性問題，并保證了各組分在與水混溶后也能協(xié)同地發(fā)揮各自效能，使制得的水溶性涂料也具備了以前只有溶劑型涂料才具有的多種特性與功能。本發(fā)明噴涂エ藝——濕碰濕エ藝，有效地解決了現(xiàn)有エ藝的噴涂多次，烘烤多次造成生廣效率低，能耗聞的缺陷，大大提聞了噴涂施工的生廣效率，大幅節(jié)約能耗?，F(xiàn)有技術(shù)的噴涂エ藝是噴一次，烘烤一次。噴2-3次，就必須烘烤2-3次，人工的生產(chǎn)效率低，能效低，使得制成品的生產(chǎn)成本高，能源消耗大，不符合節(jié)能環(huán)保的科學(xué)發(fā)展理念。本發(fā)明的水溶性涂料可以實(shí)施濕碰濕的噴涂エ藝，就是在ー個需要噴涂的エ件上一次可以多層次噴涂，最后再烘烤，烘烤一次就可以達(dá)到生產(chǎn)出成品，在冬季低濕，潮濕或者有需要的情況下，第一次噴涂后只要經(jīng)過短時間低溫預(yù)熱，就可實(shí)施第二次噴涂，同樣的方法可以實(shí)施多層次的噴涂施工，最后一遍按エ藝要求的烘烤，就可以生產(chǎn)出成品。這種新的濕碰濕エ藝大大提高了生產(chǎn)效率，減少了人工及生產(chǎn)設(shè)備的投入，極大的降低了生產(chǎn)的能耗(能耗可降低50%至60%以上)。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例所使用到的原料如下改性丙烯酸樹脂購自北京金匯利化工；該改性丙烯酸樹脂采用的是環(huán)氧改性丙烯酸樹脂原料，環(huán)氧改性丙烯酸樹脂原料的加入能使產(chǎn)品的柔韌性能大大增強(qiáng)，耐化學(xué)品性能大幅提聞;醚化三聚氰胺樹脂購自廣州氰特化工；該醚化三聚氰胺樹脂采用的是甲醚化三聚氰胺樹脂原料；偶聯(lián)劑購自江蘇晨光化工；該偶聯(lián)劑采用的是氨こ基氨丙基三甲氧基硅烷原料，由于該原料的加入使得產(chǎn)品的附著力極大地增強(qiáng)，能長期保持良好的漆膜附著效果；染料、顏料購自廣州汽巴化工。以下通過實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)ー步的闡述。本發(fā)明實(shí)施例水溶性涂料的配方如下(単位g)
權(quán)利要求
1.一種水溶性涂料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分比的原料 改性丙雄酸樹脂11-50 醚化三聚氰胺樹騰10-21 偶聯(lián)劑O. 1-5二雨二醇單甲醚DPM1-10笄丙醇 1U-2GpH值調(diào)節(jié)劑(I. I-0.9染料 (MO顏料 0-8SMgO · 4Si02 · H2O 0-25水余量; 上述原料的總和為100%。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的水溶性涂料，其特征在于，包括如下質(zhì)量百分比的原料 改性丙烯酸樹脂25-40醚化三聚氰胺樹脂10-15偶聯(lián)劑2-4 二丙二醇單甲醚DPIi5-8 異丙醇10-15 PU值調(diào)節(jié)劑O. 5-0. 9 染料0-5 顏料O-S 3Mg0 · 4Si02 · Η,Ο0-15水佘量; 上述原料的總和為100%。
3.權(quán)利要求I或2所述的水溶性涂料的制備方法，其特征在于，所述改性丙烯酸樹脂為環(huán)氧改性丙烯酸樹脂，有機(jī)硅改性丙烯酸樹脂，有機(jī)氟改性丙烯酸樹脂，聚氨酯改性丙烯酸樹脂，納米材料改性丙烯酸樹脂或聚酯改性丙烯酸樹脂。
4.權(quán)利要求I或2所述的水溶性涂料的制備方法，其特征在于，所述醚化三聚氰胺樹脂為甲醚化三聚氰胺樹脂、乙醚化三聚氰胺樹脂、丁醚化三聚氰胺樹脂或苯代三聚氰胺樹脂。
5.權(quán)利要求I或2所述的水溶性涂料的制備方法，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為鈦酸酯增強(qiáng)劑或氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷。
6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的水溶性涂料的制備方法，其特征在于，包括如下步驟 (1)按比例稱取二丙二醇單甲醚DPM和異丙醇，然后加入改性丙烯酸樹脂、醚化三聚氰胺樹脂和偶聯(lián)劑，攪拌3-10min ； (2)將pH調(diào)節(jié)劑與水混合后加入到步驟(I)得到的混合溶液中，調(diào)節(jié)pH值至8.5-9. 5之間，攪拌5-10分鐘，得透明的水溶性涂料； (3)將染料、顏料和3MgO· 4Si02 · H2O加入到步驟(2)得到的透明的水溶性涂料中，即得所述水溶性涂料。
7.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的水溶性涂料的噴涂工藝，其特征在于，在需要噴涂的工件上進(jìn)行多層次噴涂或每層噴涂后進(jìn)行低溫預(yù)熱，然后一次烘烤8-50min即得。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的水溶性涂料的噴涂工藝，其特征在于，所述烘烤的溫度為110-160。。。
9.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的水溶性涂料在玻璃、陶瓷、五金及其電鍍品的面油或底油中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水溶性涂料、制備方法及噴涂工藝。該水溶性涂料在配方中加入改性丙烯酸樹脂使涂料的烘烤成膜溫度由通常的180℃降低到了110-160℃，偶聯(lián)劑的加入，使得本發(fā)明的水溶性涂料的成膜附著性能大大改善，漆膜硬度達(dá)到或超過國家標(biāo)準(zhǔn)的5B，涂覆該涂料的產(chǎn)品能較長期保持良好的漆膜附著效果。本發(fā)明噴涂工藝—濕碰濕工藝，有效地解決了現(xiàn)有工藝的噴涂多次，烘烤多次造成生產(chǎn)效率低，能耗高的缺陷，大大提高了噴涂施工的生產(chǎn)效率，大幅節(jié)約能耗。
文檔編號C09D7/12GK102796429SQ20121032638
公開日2012年11月28日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者胡軍, 曹國平 申請人:珠海市美筑化工有限公司