一种具有高硬度的水性涂料及其制备方法和用图
【技术领域】
[0001] 本发明涉及水性涂料技术领域，尤其涉及一种具有高硬度的水性涂料及其制备方 法和用途。
【背景技术】
[0002] 涂料是一种材料，送种材料可W用不同的施工工艺涂覆在物件表面，形成粘附牢 固、具有一定强度、连续的固态薄膜。涂料主要有溶剂型和水性涂料两类，尽管溶剂型涂料 的价格只有水性涂料的一半，但是溶剂型涂料的苯系物含量远远高于水性涂料，不仅污染 环境，而且对人体有害，而水性涂料尽管价格昂贵，但却是一种环保材料，随着人们对环境 保护和健康生活的重视，水性涂料越来越得到人们的认可和亲睐，国际上也都在努力发展 水性涂料，逐渐摄弃溶剂型涂料的产出。
[0003] 尽管水性涂料的优势尽显，仍然存在很多问题亟待解决。在包装印刷行业，随着人 们对包装材料装饰效果的要求的日益提高，要求包装行业的水性涂料具备高硬度的要求愈 来愈急切，而现有市场能提供的硬度远远达不到要求，因此，急需解决送一问题。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于克服上述现有技术的不足之处而提供一种具有高硬度的水性 涂料，解决了包装行业水性涂料硬度低的难题。
[0005] 为实现上述目的，本发明采取的技术方案为；一种具有高硬度的水性涂料，由W下 质量配比的原料组成：水性PUD树脂；水性纳米树脂；抑值调节剂；消泡助剂；成膜助剂：去 离子水：增稠剂=26~42 ;26~42 ;1~4 ;1~4 ;6~15 ;1~5 ;6~15 ;1~5,其中，水 性PUD树脂与水性纳米树脂的质量比为水性PUD树脂；水性纳米树脂=1: 1。
[0006] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述水性涂料由W下质 量配比的原料组成；水性PUD树脂；水性纳米树脂；抑值调节剂；消泡助剂；成膜助剂；去离 子水：增稠剂=35% ;35% ;2% ;2% :10% ;3% :10% ;3%。
[0007] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述水性纳米树脂由W 下质量比的原料组成；己二醇了離；碳化娃：二氧化娃=20%~40% ;10%~30% ;20%~ 50%，优选的，己二醇了離：碳化娃：二氧化娃=30% ;30% ;40%。
[0008] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述抑值调节剂为美 国陶氏化学公司的全资子公司安格斯ANGUS生产的AMP-95。
[0009] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述消泡助剂为德国 BYK公司生产的型号为BYK-0304的产品。
[0010] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述成膜助剂为美国 DOW公司生产的DPM(二丙二醇甲離）或DPnB(二丙二醇正了離）中的至少一种。
[0011] 作为本发明所述具有高硬度的水性涂料的优选实施方式，所述增稠剂为聚氨醋。
[0012] 其次，本发明还提供一种具有高硬度的水性涂料的制备方法，所述方法包括W下 步骤：
[0013] (1)采用Sol-gel法将己二醇了離、碳化娃和二氧化娃制备成水性纳米树脂；
[0014] (2)在步骤（1)制备的水性纳米树脂中加入水性PUD树脂，揽拌均匀后加入消泡助 剂，揽拌分散；
[0015] (3)然后加入抑值调节剂，再加入成膜助剂，最后加入增稠剂和去离子水调整粘 度，即获得产品。
[0016] 最后，本发明还提供了一种具有高硬度的水性涂料在包装上的用途。
[0017] 本发明提供的具有高硬度的水性涂料，最大的优点是；（1)具有高硬度，日本H菱 铅笔标准的6H;此外，还具有W下优点：（2)高光泽度；（3)高丰满度；(4)是环保涂料，对环 境无污染，对人体无伤害；（5)生产工艺成熟、价格便宜，适合产业化生产。
【具体实施方式】
[0018] 为更好的说明本发明的目的、技术方案和优点，下面将结合具体实施例对本发明 作进一步说明。
[001引 实施例1
[0020] 本实施例所述具有高硬度的水性涂料的由W下质量比的原料制成：
[0021] 水性PUD树脂；水性纳米树脂；AMP-95 ;BYK-0304;DPM;去离子水；聚氨醋=26 : 26 ;1 ;1 ;6 ;1 ;6 ;1，其中，水性纳米树脂质量配比组成为己二醇了離；碳化娃：二氧化娃= 40% ;20% :40%。
[0022] 本实施例所述水性涂料的制备工艺，包括W下步骤：
[0023] (1)采用Sol-gel法将己二醇了離、碳化娃和二氧化娃制备成水性纳米树脂；
[0024] 0)在步骤（1)制备的水性纳米树脂中加入水性PUD树脂，揽拌均匀后加入 BYK-0304,揽拌分散；
[00巧](3)然后加入AMP-95,再加入DPM，最后加入聚氨醋和去离子水调整粘度，即获得 广品。
[002引 实施例2
[0027] 本实施例所述具有高硬度的水性涂料的由W下质量比的原料制成：
[002引水性PUD树脂冰性纳米树脂：AMP-95 ;BYK-0304孤址；去离子水；聚氨醋=35 : 35 ;2 ;2 ;10 ;3 ;10 ;3,其中，水性纳米树脂质量配比组成为己二醇了離；碳化娃：二氧化娃 =30% ;30% :40%。
[0029] 本实施例所述水性涂料的制备工艺，包括W下步骤：
[0030] (1)采用So^gel法将己二醇了離、碳化娃和二氧化娃巧[J备成水性纳米树脂；
[0031] 0)在步骤（1)制备的水性纳米树脂中加入水性PUD树脂，揽拌均匀后加入 BYK-0304,揽拌分散；
[0032] (3)然后加入AMP-95,再加入DPnB，最后加入聚氨醋和去离子水调整粘度，即获得 产品。
[003引 实施例3
[0034] 本实施例所述具有高硬度的水性涂料的由W下质量比的原料制成：
[003引水性PUD树脂冰性纳米树脂：AMP-95 ;BYK-0304孤址；去离子水；聚氨醋=42 : 42 ;4 ;4 ;15 ;5 ;15 ;5,其中，水性纳米树脂质量配比组成为己二醇了離；碳化娃：二氧化娃 =20% ;30% ;50%。
[0036] 本实施例所述水性涂料的制备工艺同实施例2。
[0037] 测试例1
[0038] 本测试例对实施例1-3中水性涂料的硬度测试，测试结果如表-1所示。
[0039] 表-1水性涂料硬度测试
[0040]
[0041] 由表-1可W看出，本实施例1-3中水性涂料按照日本H菱铅笔标准测试得到的硬 度皆为細，远远超过一般的水性涂料2H~3H的硬度。
[0042] 最后所应当说明的是，W上实施例仅用W说明本发明的技术方案而非对本发明保 护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细说明，本领域的普通技术人员应当 理解，可W对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质 和范围。
【主权项】
1. 一种具有高硬度的水性涂料，由以下质量配比的原料组成：水性PUD树脂：水性纳 米树脂：pH值调节剂：消泡助剂：成膜助剂：去离子水：增稠剂=26~42 :26~42 :1~4 : 1~4 :6~15 :1~5 :6~15 :1~5,其中，水性PUD树脂与水性纳米树脂的质量比为水性 PUD树脂：水性纳米树脂=1:1。2. 根据权利要求1所述具有高硬度的水性涂料，其特征在于，所述水性涂料由以下质 量配比的原料组成：水性PUD树脂：水性纳米树脂：pH值调节剂：消泡助剂：成膜助剂：去离 子水：增稠剂=35% :35% :2% :2% :10% :3% :10% :3%。3. 根据权利要求1或2所述具有高硬度的水性涂料，其特征在于，所述水性PUD树脂为 水性聚氨酯树脂。4. 根据权利要求1或2所述具有高硬度的水性涂料，其特征在于，所述水性纳米树脂由 以下质量比的原料组成： 乙二醇丁醚：碳化硅：二氧化硅=20%~40% :10%~30% :20%~50%。5. 根据权利要求1或2所述具有高硬度的水性涂料，其特征在于，所述成膜助剂为二丙 二醇甲醚或二丙二醇正丁醚中的至少一种。6. 根据权利要求1或2所述具有高硬度的水性涂料，其特征在于，所述增稠剂为聚氨 酯。7. -种如权利要求1-6任一所述具有高硬度的水性涂料的制备方法，其特征在于，所 述方法包括以下步骤： (1) 采用Sol-gel法将乙二醇丁醚、碳化硅和二氧化硅制备成水性纳米树脂； (2) 在步骤（1)制备的水性纳米树脂中加入水性PUD树脂，搅拌均匀后加入消泡助剂， 搅拌分散； (3) 然后加入pH值调节剂，再加入成膜助剂，最后加入增稠剂和去离子水调整粘度，即 获得产品。8. -种如权利要求1-6任一所述具有高硬度的水性涂料在包装上的用途。
【专利摘要】本发明公开一种具有高硬度的水性涂料，由以下质量配比的原料组成：水性PUD树脂：水性纳米树脂：pH值调节剂：消泡助剂：成膜助剂：去离子水：增稠剂＝26～42：26～42：1～4：1～4：6～15：1～5：6～15：1～5。本发明还公开了所述水性涂料的制备方法。本发明还公开了所述水性涂料在包装上的用途。本发明提供的具有高硬度的水性涂料，最大的优点是：(1)具有高硬度，日本三菱铅笔标准的6H；此外，还具有以下优点：(2)高光泽度；(3)高丰满度；(4)是环保涂料，对环境无污染，对人体无伤害；(5)生产工艺成熟、价格便宜，适合产业化生产。
【IPC分类】C09D175/04, C09D7/12
【公开号】CN105199574
【申请号】CN201410310404
【发明人】檀四华, 向汝明, 其他发明人请求不公开姓名
【申请人】惠州市华俣实业有限公司
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2014年6月30日