本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，具體涉及一種低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

隨著環(huán)保法規(guī)和人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，水性地坪涂料將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用，研究和開發(fā)水性地坪涂料具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。水性地坪涂料具有與溶劑型地坪涂料相當(dāng)?shù)男阅?，現(xiàn)有水性地坪涂料可以應(yīng)用在制藥、食品、醫(yī)院、紡織、化工、電子等行業(yè)的生產(chǎn)廠房、辦公樓、倉庫、實(shí)驗(yàn)室的地坪涂裝，特別適用于一樓地面、地下室、地下停車場(chǎng)和其它較為潮濕的環(huán)境。作為綠色環(huán)保產(chǎn)品，水性地坪漆必然得到人們的認(rèn)可和廣泛使用。

水性地坪中涂漆做為整個(gè)水性地坪漆配套體系的中間部分，一方面起到找平的作用，即原始地面通過找平使地面平整度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)；另一方面可以增加整個(gè)地坪漆涂層的厚度，增加整體涂膜硬度以及抗沖擊強(qiáng)度，中涂漆在整個(gè)配套體系中起著“承上啟下”的關(guān)鍵作用?？梢哉f，中涂漆性能的優(yōu)劣直接影響到整個(gè)地坪漆體系的“成敗”。若中涂漆硬度差，會(huì)直接導(dǎo)致當(dāng)車輛駛過時(shí)漆膜出現(xiàn)不可恢復(fù)的印痕；若中涂漆抗沖擊差，會(huì)直接導(dǎo)致當(dāng)重物落下時(shí)漆膜塌陷、開裂，甚至?xí)斐傻仄浩岽竺娣e剝落、起皮等嚴(yán)重的漆膜弊病。尤其是以水為稀釋劑的地坪水漆，相比與溶劑型或無溶劑型油漆，更容易產(chǎn)生上述問題，所以，水性地坪中涂漆的研發(fā)顯得至關(guān)重要。

地坪中涂水漆的研發(fā)主要存在以下技術(shù)難點(diǎn)：

1.一般水性樹脂在交聯(lián)時(shí)不夠徹底，有一些活性物質(zhì)未完全交聯(lián)，導(dǎo)致硬度較差，尤其與溶劑型同類產(chǎn)品相比，硬度較差。

2.一般水性中涂漆硬度與沖擊性總是相對(duì)矛盾的兩個(gè)性能，即硬度高的產(chǎn)品發(fā)脆，造成抗沖擊性較差；抗沖擊好的產(chǎn)品漆膜韌性較高，發(fā)軟，使漆膜硬度無法達(dá)到要求。

3.一般水性地坪中涂漆同時(shí)含有少量的溶劑，造成voc較高，無法做到水漆宣傳的環(huán)保理念。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的即在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆及其制備方法，提高產(chǎn)品硬度及抗沖擊性能，更加環(huán)保。

本發(fā)明提供一種低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆，其配方按重量百分比計(jì)如下：

50-60％水性高性能樹脂、10-15％的ipda改性環(huán)氧固化劑、3-8％的環(huán)保溶劑、8-15％去離子水、3-5％的水性納米增硬助劑、4-6％的抗刮傷增硬粉料、0.5-1％的消泡劑、0.1-0.5％的高效基材潤(rùn)濕劑、1-2％的流平劑、0.5-1％的抗堿殺菌劑、1-2％的非離子聚氨酯增稠劑；

其中，所述水性高性能樹脂為水性聚氨酯分散體與多官能線性酚醛環(huán)氧乳液按照重量比1：2-4的比例進(jìn)行冷拼使用的混合樹脂；所述環(huán)保溶劑為rpde。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述ipda改性環(huán)氧固化劑為通過ipda改性的脂肪胺加成環(huán)氧固化劑。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述水性納米增硬助劑為阿克蘇諾貝爾化學(xué)的wv33。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述抗刮傷增硬粉料為聚四氟乙烯改性的微粉化聚乙烯蠟。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述消泡劑為不含氣相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物溶液。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述高效基材潤(rùn)濕劑為聚醚硅氧烷共聚物。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述流平劑為氟碳有機(jī)改性聚硅氧烷。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述抗堿殺菌劑為二溴氰基丙酰胺殺菌劑。

進(jìn)一步的，作為優(yōu)選所述增稠劑為非離子聚氨酯締合型增稠劑。

本發(fā)明還提供上述低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆的制備方法，包括如下步驟：

按上述配比，在備料鍋或備料缸中，加入準(zhǔn)確計(jì)量的水性聚氨酯分散體和多官能線性酚醛環(huán)氧乳液，置于高速分散機(jī)下，啟動(dòng)高速分散機(jī)，600-800r/min攪拌下，均勻緩慢加入環(huán)保溶劑、去離子水、水性納米增硬助劑、消泡劑，攪拌2min；800-1000r/min攪拌下，加入高效基材潤(rùn)濕劑、流平劑、抗堿殺菌劑，攪拌5min；1000-1200r/min攪拌下，加入抗刮傷增硬粉料，攪拌10min使細(xì)度控制在15微米以下；700-800r/min攪拌下加入聚氨酯增稠劑，攪拌15分鐘，制成a組分；

按上述配比，在備料鍋或備料缸中，加入準(zhǔn)確計(jì)量的ipda改性環(huán)氧固化劑，置于高速分散機(jī)下，啟動(dòng)高速分散機(jī)，600-800r/min攪拌下，均勻緩慢加入環(huán)保溶劑、消泡劑，制成b組分。

使用時(shí)按照a:b＝4:1的質(zhì)量比現(xiàn)用現(xiàn)配，進(jìn)行使用。

借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明至少具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1.選用環(huán)保溶劑rpde，同時(shí)產(chǎn)品制備過程中使用的助劑均不含有機(jī)硅、apeo等，制成低voc產(chǎn)品，實(shí)現(xiàn)真正的環(huán)保，且能夠有效抑制細(xì)菌產(chǎn)生，同時(shí)對(duì)產(chǎn)生的細(xì)菌進(jìn)行殺菌，在產(chǎn)品中使用rpde后，做為地坪漆在施工后，能夠有效防止發(fā)霉，同時(shí)在產(chǎn)品儲(chǔ)存過程中，普通環(huán)氧地坪漆保質(zhì)期一般為6個(gè)月，而加了rpde后保質(zhì)期一般可以在15-18個(gè)月，極大增加產(chǎn)品保質(zhì)期。

2.選用聚氨酯分散體和環(huán)氧乳液按照一定比例混合而成的水性高性能樹脂，使產(chǎn)品既有環(huán)氧體系的硬度高、干燥速度快、附著力好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還有聚氨酯體系的抗沖擊，耐溶劑等優(yōu)點(diǎn)，在環(huán)氧乳液中加入一定比例的聚氨酯分散體后，施工的地坪中涂漆，整個(gè)漆膜兼具環(huán)氧產(chǎn)品的高硬度，以及聚氨酯體系的韌性。這樣的中涂漆有著極好的抗壓效果，一般的環(huán)氧中涂漆抗壓強(qiáng)度在30兆帕左右，而通過混拼的方式制成的中涂漆，抗壓強(qiáng)度超過60兆帕，提高一倍。

3.選用水性納米增硬助劑和抗刮傷增硬粉料，最大程度增加漆膜硬度，此外納米增硬助劑以及抗刮傷增硬粉兩個(gè)原料本身不易潤(rùn)濕，即兩原料表面張力較大，用二者原料共同制成的產(chǎn)品，有極好的疏水效果，即采用該兩款材料制成的中涂漆，除了漆膜硬度高以外，還可以有防水作用，做到了地坪防水涂料的效果。

4.選用通過ipda改性的脂肪胺加成環(huán)氧固化劑，使產(chǎn)品具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐溶劑性能、耐磨耗性能，同時(shí)改性后的環(huán)氧固化劑能夠與環(huán)氧樹脂反應(yīng)更加完全，加入ipda改性的脂肪胺加成環(huán)氧固化劑后，由于其反應(yīng)活性較高，故該產(chǎn)品同樣適用在北方的冬季施工。一般水性環(huán)氧地坪中涂漆的施工溫度在10攝氏度以上，而本發(fā)明通過選用該固化劑，施工溫度可要求在-5攝氏度以上即可，極大增加產(chǎn)品的適用性。

上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段，而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉實(shí)例,詳細(xì)說明如下:

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆，其配方按重量百分比計(jì)如下：50-60％水性高性能樹脂、10-15％的ipda改性環(huán)氧固化劑、3-8％的環(huán)保溶劑、8-15％去離子水、3-5％的水性納米增硬助劑、4-6％的抗刮傷增硬粉料、0.5-1％的消泡劑、0.1-0.5％的高效基材潤(rùn)濕劑、1-2％的流平劑、0.5-1％的抗堿殺菌劑、1-2％的非離子聚氨酯增稠劑。

其中，所述水性高性能樹脂為水性聚氨酯分散體與多官能線性酚醛環(huán)氧乳液按照重量比1：2-4的比例進(jìn)行冷拼使用的混合樹脂。其中水性聚氨酯分散體可為萬華集團(tuán)生產(chǎn)的6140乳液；多官能線性酚醛環(huán)氧乳液可為亨斯邁化工的pz756/67樹脂。該水性高性能樹脂既有環(huán)氧體系的硬度高、干燥速度快、附著力好等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)還有聚氨酯體系的抗沖擊、耐溶劑等優(yōu)點(diǎn)。

所述ipda改性環(huán)氧固化劑為通過ipda改性的脂肪胺加成環(huán)氧固化劑，ipda為萬華集團(tuán)的ipda產(chǎn)品，該產(chǎn)品純度為99.5％以上；未改性的脂肪胺加成環(huán)氧固化劑可為新華樹脂廠的703b固化劑。通過ipda改性的環(huán)氧固化劑具有優(yōu)良的力學(xué)性能、耐溶劑性能、耐磨耗性能，同時(shí)改性后的環(huán)氧固化劑能夠與環(huán)氧樹脂反應(yīng)更加安全。

所述環(huán)保溶劑可為rpde，例如為上海卓捷化工生產(chǎn)的rpde。rpde為一種短碳鏈的二甲酯混合物,是新一代無毒可生物降解的“綠色”溶劑，具有很高的安全性(高閃點(diǎn),低揮發(fā)性)。

所述水性納米增硬助劑為阿克蘇諾貝爾化學(xué)的wv33，該產(chǎn)品能夠提高漆膜的硬度，耐磨性和表面光潔度，提高漆膜耐腐蝕性耐，耐水性，改善漆膜附著力，提高漆膜防滑性，改善漆膜的導(dǎo)電性，提高防靜電性能，防止樹脂乳液涂層粘連。

所述抗刮傷增硬粉料為afcona的6960，一支聚四氟乙烯(ptfe)改性的微粉化聚乙烯蠟，該產(chǎn)品能夠增加表面的硬度，提高抗粘連和抗刮傷性能，一定程度上提高抗沖擊性能。

所述消泡劑為迪高化學(xué)的842，一支不含氣相二氧化硅的聚醚硅氧烷共聚物溶液，產(chǎn)品零voc且不含apeo。

所述高效基材潤(rùn)濕劑為迪高化學(xué)的wet250，一支聚醚硅氧烷共聚物，該產(chǎn)品與環(huán)氧體系有很好的相容性，能夠降低體系的表面張力，增加中涂漆與底漆的附著力。

所述流平劑為afcona的3034，一支氟碳有機(jī)改性聚硅氧烷，該流平劑能夠進(jìn)一步提高常規(guī)有機(jī)硅助劑在防縮孔、潤(rùn)濕基材和流平方面的功能。

所述抗堿殺菌劑為索爾的db20，一支二溴氰基丙酰胺殺菌劑，該助劑一方面能夠控制水性體系產(chǎn)品中細(xì)菌的滋生，同時(shí)可以在成膜后持續(xù)發(fā)揮作用，起到抗堿作用。

所述增稠劑為迪高化學(xué)的3060，非離子聚氨酯締合型增稠劑，以提供最佳的中、高剪切粘度，達(dá)到最佳的儲(chǔ)存穩(wěn)定性、施工性等。

本發(fā)明的低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆為綠色環(huán)保型產(chǎn)品，具有硬度高、“防水、防油、防污”、低voc、抗沖擊性能好，易施工等優(yōu)點(diǎn)，極具發(fā)展前景。

上述低voc高硬度抗沖擊地坪中涂水漆制備方法如下：

按上述配比，在備料鍋或備料缸中，加入準(zhǔn)確計(jì)量的水性聚氨酯分散體和水性環(huán)氧乳液，置于高速分散機(jī)下，啟動(dòng)高速分散機(jī)，600-800r/min攪拌下，均勻緩慢加入環(huán)保溶劑、去離子水、水性納米增硬助劑、消泡劑，攪拌2min。800-1000r/min攪拌下，加入高效基材潤(rùn)濕劑、流平劑、抗堿殺菌劑，攪拌5min。1000-1200r/min攪拌下，加入抗刮傷增硬粉料，攪拌10min使細(xì)度控制在15微米以下。700-800r/min攪拌下加入聚氨酯增稠劑。攪拌15分鐘，制成a組分。

按上述配比，在備料鍋或備料缸中，加入準(zhǔn)確計(jì)量的ipda改性水性環(huán)氧固化劑，置于高速分散機(jī)下，啟動(dòng)高速分散機(jī)，600-800r/min攪拌下，均勻緩慢加入環(huán)保溶劑、消泡劑，制成b組分。

使用時(shí)按照a:b＝4:1的質(zhì)量比現(xiàn)用現(xiàn)配，進(jìn)行使用。

下面結(jié)合具體實(shí)施例各原料用量對(duì)本發(fā)明的地坪中涂水漆進(jìn)行說明：

實(shí)施例1：53％水性高性能樹脂、11％的ipda改性環(huán)氧固化劑、7％的環(huán)保溶劑、13％去離子水、5％的水性納米增硬助劑、5％的抗刮傷增硬粉料、0.7％的消泡劑、0.3％的高效基材潤(rùn)濕劑、2％的流平劑、1％的抗堿殺菌劑、2％的非離子聚氨酯增稠劑。

實(shí)施例2：56％水性高性能樹脂、13％的ipda改性環(huán)氧固化劑、6％的環(huán)保溶劑、10％去離子水、4％的水性納米增硬助劑、5％的抗刮傷增硬粉料、0.6％的消泡劑、0.4％的高效基材潤(rùn)濕劑、2％的流平劑、1％的抗堿殺菌劑、2％的非離子聚氨酯增稠劑。

實(shí)施例3：59％水性高性能樹脂、14％的ipda改性環(huán)氧固化劑、3％的環(huán)保溶劑、10％去離子水、4％的水性納米增硬助劑、6％的抗刮傷增硬粉料、0.8％的消泡劑、0.2％的高效基材潤(rùn)濕劑、1％的流平劑、0.5％的抗堿殺菌劑、1.5％的非離子聚氨酯增稠劑。

競(jìng)品：為上海秀珀化工有限公司的水性環(huán)氧地坪涂料。

表1

以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限制。盡管參照實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行各種組合、修改或者等同替換，都不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。