[發明專利]一種水分散性醇酸調合色漆及其制備方法

有效

• 申請號: 201210165416.X
• 申請日: 2012-05-24
• 公開（公告）號: CN102690589A
• 公開（公告）日: 2012-09-26
• 發明（設計）人: 謝海;張波;張秋杰;鄭磊
• 申請（專利權）人: 江蘇冠軍涂料科技集團有限公司
• 主分類號: C09D167/08
• 分類號: C09D167/08;C09D157/02;C09D7/12
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 徐冬濤;李曉峰

技術領域

本發明涉及涂料領域，具體涉及一種水分散性醇酸調和色漆及其制備方法。

背景技術

醇酸樹脂是最重要的涂料用樹脂，也是涂料工業中用量最大，使用最早的合成樹脂。目前試用的醇酸樹脂多為溶劑型樹脂，是有機揮發物（VOC）的主要來源。隨著人們對環境要求的逐漸提高，各國對涂料中VOC的含量提出了嚴格的限制。由于水無毒、無味、不燃而且廉價，因此，將水引入涂料中，既可降低生產成本，又可大大降低VOC的含量。

目前將水引入醇酸漆中形成分散體的方法有三種：

1、使傳統的醇酸樹脂含過量的羧基，并用胺或氨將其中和成鹽，得到水稀釋性的醇酸樹脂；

該途徑存在的缺點有：①存在大量有機溶劑；②所使用的三乙基胺現在在涂料行業被限制使用；③鄰苯二甲酸的鄰位效應導致樹脂不耐水解。

2、制備自乳化的醇酸樹脂，一種方法是制備具有核殼結構的丙烯酸改性醇酸樹脂，將疏水的醇酸樹脂部分作為乳膠粒的核，親水的丙烯酸共聚物部分作為殼，疏水的核被包裹在親水的殼中間；另一種方法是醇酸樹脂與具有反應活性的表面活性劑反應，使表面活性劑接枝到醇酸樹脂上面，使醇酸樹脂在水中能夠乳化，它克服因加入大量乳化劑而引起的硬度和疏水性能的下降；

該種方法存在的缺點有①乳化效率低；②有些樹脂要用胺（或氨）等中和劑進行中和；③乳液固含量低。

3、通過外加表面活性劑的方式將溶劑型醇酸樹脂轉相乳化成醇酸樹脂乳液分散體。

第一種與第二種方法通過對醇酸樹脂水性化，提高其與水的相容性，工藝復雜，成本大幅度提高，因此在工業化生產中并不適用。第三種方法無疑具有很好的經濟效益和社會效益，并且簡單易行。

CN?101333405A公開了一種在溶劑型醇酸樹脂漆中添加水溶劑的辦法，其包括下列步驟：?a.按比例選取醇酸樹脂,將其加入容器；?b.在20～50℃溫度、50轉/分轉速攪拌下加入符合比例的助劑和水，攪拌20～30分鐘；?c.按比例加入顏料和填料，繼續攪拌10～20分鐘后，控制溫度50℃?以下進行研磨，達到要求的細度為止；?d.按比例加入原醇酸樹脂漆和200#汽油，繼續攪拌20分鐘后，檢測包裝。

添加水溶劑以后的醇酸樹脂漆存在的問題有：（1）水揮發慢，干燥困難；（2）配制比較復雜、對顏料潤濕分散難；（3）易引起基體腐蝕、對濕度的影響很大；（4）成膜干性慢，且硬度差，貯存穩定性比較差。

發明內容

本發明的目的就是為了克服溶劑型醇酸樹脂漆加助溶劑以后存在的成膜干性慢、硬度差等問題而提出的一種經濟、制備工藝簡單的水分散性醇酸調和色漆。

本發明的目的可以采用以下技術的方案實現：

一種水分散性醇酸調合色漆，按重量百分含量計，該調合色漆包含以下組分：40%-46%醇酸樹脂、2%-6%石油樹脂、10%-28%顏填料、0.3%-0.8%消泡劑、0.4%-0.8%?有機粘土、0.3%-0.6%潤濕劑、0.5%-1%催干劑、0.1%-0.3%防結皮劑、20%-35%助溶劑和5%-10%有機溶劑。

上述的醇酸樹脂優選為中油度醇酸樹脂；上述的石油樹脂優選為C9石油樹脂，C9石油樹脂的加入能顯著改善醇酸樹脂色漆的光澤、附著力，并顯著提高漆膜的硬度。

所述的顏填料包括體質顏料和著色顏料，所述的體質顏料為超細碳酸鈣、沉淀硫酸鋇及滑石粉中的任意兩種或全部；著色顏料選自金紅石鈦白粉、中鉻黃、易散型鐵蘭、酞菁藍、酞菁綠、氧化鐵紅、氧化鐵黃、氧化鐵黑、中色素碳黑中的任意一種或幾種。

所述的體質顏料和著色顏料的重量比為1~6:1。

所述的助溶劑為水性助劑，所述的水性助劑為專利CN?101230217A公開的一種單組份溶劑型銀粉漆的水性助劑，其為江蘇冠軍涂料實業有限公司研發的一種助劑，由以下重量比配制而成：烷基磺酸鈉陰離子表面活性劑1%-2%，水性分散劑0.1%-0.2%，水性防腐劑0.5%-1%，其余為水。這種助溶劑的優點是：①所需原材料易得，便宜；②制備簡單；③是環保型產品；④不影響油漆的原有性能。這種助溶劑能顯著減少有機溶劑的用量，從而起到減少VOC含量的作用。

所述的有機溶劑為200#汽油、混三甲苯、1500#溶劑油或芳烴溶劑油S-1000#中的任意一種或幾種。

所述的有機粘土為160有機膨潤土。

所述的消泡劑是BYK141或BYK052，所述的潤濕劑為BYK104S，所述的催干劑為V-668。

上述的水分散性醇酸調合色漆，其在于采用以下步驟制備：