一种水性可剥离涂料的制作方法

本发明属于包装装潢领域，具体涉及一种水性可剥离涂料。

背景技术：

1、钢材、零部件和仪器设备在运输和贮存的过程中，容易受到来自酸雨、水汽、油污、微生物等多方面的侵蚀以及人为刮伤，使其表面受到不同程度的损害，缩短使用寿命。可剥离防护涂料作为一种临时保护涂料可以很好的避免设备受到上述损害。在使用完毕又可以完全从钢材、零部件和仪器设备表面剥离，不影响其后续的正常使用。可剥离涂料可以采用喷涂、刷涂等方法进行涂抹，可以运用在结构复杂的工件上，具有施工方便的特点。目前，国内市场上主要为溶剂型可剥离涂料和水性可剥离涂料两类。含有芳烃的溶剂型可剥离性涂料虽然性能较好，但其由于不满足环保要求逐渐淡出市场。水性可剥离涂料由于满足环保要求，受到了越来越多市场应用的欢迎。

2、可剥离涂料需要兼顾对基材的附着性与可剥离性的需求，两者存在一定的矛盾性。水性可剥离涂料配方中的成膜树脂多为水性聚氨酯、水性丙烯酸酯、水性聚氨酯改性丙烯酸酯、聚乙烯醇等，其本身对各种基材具有较好的粘性，因而配方中往往需要添加辅助剥离的助剂（剥离剂）。剥离剂分为无机类、有机类和高聚物类三种。无机类剥离剂是指碳酸钙、滑石粉、陶土等；有机类剥离剂是指硬脂酸及其盐类、脂肪酸酯、甘油等；高聚物类剥离剂是硅油、聚乙二醇、低分子量聚乙烯等。上述物质均在体系相容性与剥离效果的平衡问题。如碳酸钙类粉体存在着在体系中分散效果差，若通过技术手段提高其在体系中的分散性，则表现出剥离效果一般的问题。脂肪酸及其盐类、脂肪酸酯、硅油、低分子量聚乙烯与水性可剥离涂料的相容性亦存在问题，而甘油、聚乙二醇的水溶性好，但剥离效果一般。可见，对于水性可剥离涂料，需要提供一种具有良好相容性且剥离效果好的剥离剂。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术不足，提供一种水性可剥离涂料，通过采用本发明的功能性剥离剂，体系相容性好，具有优异的可剥离性，无膜组分残留。

2、为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：

3、本发明提供一种附着性与可剥离性均衡且具有防老化功能的水性可剥离涂料，包含有成膜树脂、触变剂、流平剂、杀菌剂、消泡剂、去离子水和功能性剥离剂。

4、所述功能性剥离剂为蒙脱石的水分散液，在水性可剥离涂料中的质量百分比为6.7～15.0%之间。

5、所述蒙脱石的水分散液包含有如下通式所示的分散助剂：

6、

7、其中r1为c16-c20的烷基；r2为2,4,7,9-四甲基-5-癸炔-4,7-二醇基；m为5～15的整数；n为5～12的整数。

8、所述成膜树脂为聚氨酯改性丙烯酸树脂与硅溶胶的混合物，在水性可剥离涂料中的质量百分比为51.0～78.0%之间。

9、所述成聚氨酯改性丙烯酸树脂与硅溶胶的混合物中，聚氨酯改性丙烯酸树脂与硅溶胶的质量比为3.5～1.5:1.0。

10、所述触变剂为聚氨酯类缔合型增稠乳液，在水性可剥离涂料中的质量百分比为3.0～7.0%之间。

11、所述流平剂为聚醚改性聚硅氧烷，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.4～1.0%之间。

12、所述杀菌剂为苯丙异噻唑啉酮或甲基异噻唑啉酮中的一种或两种的混合物，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.5～2.0%之间。

13、所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.1～0.3%之间。

14、所述去离子水，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.7～34.3%之间。

15、本发明所述水性可剥离涂料的制备方法如下：

16、（1）蒙脱石水分散液的制备

17、将分散助剂加入去离子水中，分散均匀后，边搅拌边添加蒙脱石颗粒，继续搅拌使蒙脱石颗粒表面充分润湿，均匀分散在上述混合液中。将上述混合液转移至砂磨机中，采用0.3 mm直径的钇稳定氧化锆珠作为研磨介质，开始循环研磨，直至物料的颗粒度d50达到200.0～250.0 nm范围时结束研磨，出料即为功能性剥离剂。

18、（2）水性可剥离涂料制备

19、将所述聚氨酯树脂改性丙烯酸树脂与硅溶胶加入去离子水中，搅拌均匀，在搅拌状态下依次加入触变剂、功能性剥离剂、流平剂、杀菌剂与消泡剂，搅拌均匀即得所述水性可剥离涂料。

20、与现有技术相比，本发明的水性可剥离涂料用于器件表面临时性保护具有如下优点：

21、本发明的功能性剥离剂由具有高表面活性的分散助剂与层状结构的蒙脱石颗粒构成，与体系相容性好。涂料施工过程中，在高表面活性分散助剂的作用下蒙脱石颗粒快速迁移至器件表面。干燥成膜后，蒙脱石颗粒在器件表面与树脂膜层之间形成隔离层，具有优异的可剥离性。

技术特征：

1.一种水性可剥离涂料，其特征在于，包含有成膜树脂、触变剂、流平剂、杀菌剂、消泡剂、去离子水和功能性剥离剂，所述功能性剥离剂为蒙脱石的水分散液，在水性可剥离涂料中的质量百分比为6.7～15.0%之间，所述蒙脱石的水分散液包含有如下通式所示的分散助剂：

2.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述成膜树脂为聚氨酯改性丙烯酸树脂与硅溶胶的混合物，聚氨酯改性丙烯酸树脂与硅溶胶的质量比为3.5～1.5:1.0；在水性可剥离涂料中的质量百分比为51.0～78.0%之间。

3.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述触变剂为聚氨酯类缔合型增稠乳液，在水性可剥离涂料中的质量百分比为3.0～7.0%之间。

4.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述流平剂为聚醚改性聚硅氧烷，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.4～1.0%之间。

5.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述杀菌剂为苯丙异噻唑啉酮或甲基异噻唑啉酮中的一种或两种的混合物，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.5～2.0%之间。

6.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚醚改性有机硅消泡剂，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.1～0.3%之间。

7.根据权利要求1所述水性可剥离涂料，其特征在于，所述去离子水，在水性可剥离涂料中的质量百分比为0.7～34.3%之间。

8.根据权利要求1至7任一项所述水性可剥离涂料，其特征在于，按下述步骤制备：

9.根据权利要求1至7任一项所述水性可剥离涂料，其特征在于，按下述步骤制备：

10.根据权利要求1至7任一项所述水性可剥离涂料，其特征在于，按下述步骤制备：

技术总结
本发明提供了一种水性可剥离涂料，包含的功能性剥离剂由具有高表面活性的分散助剂与层状结构的蒙脱石颗粒构成。涂料施工过程中，在高表面活性分散助剂的作用下蒙脱石颗粒快速迁移至器件表面。干燥成膜后，蒙脱石颗粒在器件表面与树脂膜层之间形成隔离层，具有优异的可剥离性。

技术研发人员：崔大祥,陈义军,林琳,陈超,吴晓燕
受保护的技术使用者：上海纳米技术及应用国家工程研究中心有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12