本发明涉及化工技术领域,尤其是一种水性工业高光面漆及其制备方法。
背景技术:
随着科技进步和国民经济的高速发展,人们的环保意识日趋增强、对健康的要求越来越高,环保法规也日趋完善,节资节能,保护环境,已成为全球涂料界面临的主要问题。水性漆的开发在世界范围内受到重视:在欧美发达国家,水性漆的普及率已达80%以上。工业涂料领域里,欧洲的水性工业涂料2015年已达到200万吨。水性工业涂料在世界工业涂料中已占50%,到2016年将达到70%以上。目前,我国水性工业漆尚处于起步阶段,但其市场需求增长迅速。水性工业漆在突破了关键技术后,将实现快速增长,未来5~8年水性漆将占到国内产业市场50%以上的份额。在这个产业升级的大浪潮下,涂料行业的市场格局将产生巨大变化。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题之一是提供一种安全、环保的水性工业高光面漆。
为了解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案是:
包括有如下重量百分比的组成物:
乳液55%~63%,改性三聚磷酸铝5%~8%,有机锌螯合物0.1%~0.3%,纳米级硫酸钡粉20%~26%,流平剂0.1%~0.3%,分散剂0.3%~0.5%,有机硅改性聚硅氧烷0.1%~0.3%,消泡剂0.3%~0.6%,成膜助剂4%~5%,余量为水;
其中,所述乳液是由甲基丙烯酸甲酯类、丙烯酸乙酯单体按照重量比1:2的比例共聚制得;
所述成膜助剂是由二丙二醇甲醚:二丙二醇丁醚:水按1:1:2的比例制得。
上述技术方案中,更具体的方案还可以是:所述组成物的重量百分比为:乳液55%,改性三聚磷酸铝8%,有机锌螯合物0.3%,纳米级硫酸钡粉26%,流平剂0.1%,分散剂0.5%,有机硅改性聚硅氧烷0.3%,消泡剂0.3%,成膜助剂4%,余量为水。
进一步的,所述组成物的重量百分比为:乳液63%,改性三聚磷酸铝5%,有机锌螯合物0.1%,纳米级硫酸钡粉20%,流平剂0.3%,分散剂0.3%,有机硅改性聚硅氧烷0.1%,消泡剂0.6%,成膜助剂5%,余量为水。
本发明所要解决的技术问题之二是提供一种安全、环保的水性工业高光面漆的制备方法。
采用以下重量百分比的原料:
乳液55%~63%,改性三聚磷酸铝5%~8%,有机锌螯合物0.1%~0.3%,纳米级硫酸钡粉20%~26%,流平剂0.1%~0.3%,分散剂0.3%~0.5%,有机硅改性聚硅氧烷0.1%~0.3%,消泡剂0.3%~0.6%,成膜助剂4%~5%,余量为水;
其中,所述乳液是由甲基丙烯酸甲酯类、丙烯酸乙酯单体按照重量比1:2的比例共聚制得;
所述成膜助剂是由二丙二醇甲醚:二丙二醇丁醚:水按1:1:2的比例制得;
其制作方法包括如下步骤:
A、先将水、分散剂、消泡剂、改性特效三聚磷酸铝、纳米级硫酸钡粉称量投入到反应釜中,开动搅拌机在400转/分~600转/分的搅拌速度下搅拌15分钟以上,然后进行轧浆,研磨到达细度后,轧浆结束;
B、轧浆后,在400转/分~600转/分的搅拌速度下加入乳液,继续搅拌10分钟以上;
C、保持400转/分~600转/分的搅拌速度下加入成膜助剂,继续搅拌10分钟~15分钟,后加入有机锌螯合物、流平剂、有机硅改性聚硅氧烷,继续搅拌至均匀。
上述技术方案中,所采用的由甲基丙烯酸甲酯类、丙烯酸乙酯单体共聚得到的乳液具有一定的防锈功效;改性特效三聚磷酸铝具有能延滞或防止金属发生化学或电化学腐蚀的作用;有机锌螯合物具有阻止铁质金属底材的表面发生阴极化反应的作用;沉淀硫酸钡粉具有填充剂的作用;有机硅改性聚硅氧烷具有降低液体表面张力的作用;由所述成膜助剂是由二丙二醇甲醚:二丙二醇丁醚:水按1:1:2的比例制得的成膜助剂,具有降低玻璃化温度(TG)的作用。
由于采用上述技术方案 ,本发明具有如下有益效果:
1.由于采用了特定的作为乳液基料,以及添加入改性三聚磷酸铝、有机锌螯合物、纳米级硫酸钡粉、有机硅改性聚硅氧烷、特定的成膜助剂,使得本发明制得的水性工业高光面漆具有优异的耐候性、保光保色性、耐水性、耐腐蚀性。
2. 本发明是一种环保、安全、无毒性的工业用漆,适用于铝单板、铝型材等金属板材等表面的防锈保护。
具体实施方式
下面结合具体实例,对本发明作进一步详述:
其中,以下实施例所采用的乳液是由甲基丙烯酸甲酯类、丙烯酸乙酯单体按照重量比1:2的比例共聚制得;
所述成膜助剂是由二丙二醇甲醚:二丙二醇丁醚:水按1:1:2的比例制得。
实施例1--制作1000kg的水性工业高光面漆:
采用的原料:乳液550kg,改性三聚磷酸铝80kg,有机锌螯合物3kg,纳米级硫酸钡粉260kg,流平剂1kg,分散剂5kg,有机硅改性聚硅氧烷3kg,消泡剂3kg,成膜助剂40kg,水55kg。
制作步骤如下:
A、先将水55kg、分散剂5kg、消泡剂3kg、改性三聚磷酸铝80kg、纳米级硫酸钡粉260kg称量投入到反应釜中,开动搅拌机在400转/分的搅拌速度下搅拌20分钟,然后进行轧浆,研磨到达细度后,轧浆结束;
B、轧浆后,在400转/分的搅拌速度下加入乳液550kg,继续搅拌15分钟;
C、保持400转/分的搅拌速度下加入成膜助剂40kg,继续搅拌10分钟,后加入有机锌螯合物3kg、流平剂1kg、有机硅改性聚硅氧烷3kg,继续搅拌至均匀。
实施例2--制作1000kg的水性工业高光面漆:
采用的原料:乳液630kg,改性三聚磷酸铝50kg,有机锌螯合物1kg,纳米级硫酸钡粉200kg,流平剂3kg,分散剂3kg,有机硅改性聚硅氧烷1kg,消泡剂6kg,成膜助剂50kg,水56kg。
制作步骤如下:
A、先将水56kg、分散剂3kg、消泡剂6kg、改性三聚磷酸铝50kg、纳米级硫酸钡粉200kg称量投入到反应釜中,开动搅拌机在500转/分的搅拌速度下搅拌25分钟,然后进行轧浆,研磨到达细度后,轧浆结束;
B、轧浆后,在500转/分的搅拌速度下加入乳液630kg,继续搅拌20分钟;
C、保持500转/分的搅拌速度下加入成膜助剂50kg,继续搅拌12分钟,后加入有机锌螯合物1kg、流平剂3kg、有机硅改性聚硅氧烷1kg,继续搅拌至均匀。
实施例2--制作1000kg的水性工业高光面漆:
采用的原料:乳液600kg,改性三聚磷酸铝60kg,有机锌螯合物2kg,纳米级硫酸钡粉240kg,流平剂2kg,分散剂4kg,有机硅改性聚硅氧烷2kg,消泡剂5kg,成膜助剂45kg,水40kg。
制作步骤如下:
A、先将水40kg、分散剂4kg、消泡剂5kg、改性三聚磷酸铝60kg、纳米级硫酸钡粉240kg称量投入到反应釜中,开动搅拌机在600转/分的搅拌速度下搅拌30分钟,然后进行轧浆,研磨到达细度后,轧浆结束;
B、轧浆后,在600转/分的搅拌速度下加入乳液600kg,继续搅拌25分钟;
C、保持600转/分的搅拌速度下加入成膜助剂45kg,继续搅拌15分钟,后加入有机锌螯合物2kg、流平剂2kg、有机硅改性聚硅氧烷2kg,继续搅拌至均匀。
经过国家建筑材料检测中心按照涂料的标准检测,本发明实施例1、2、3制备的水性工业高光面漆的主要性能指标如表1:
表1
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