[發(fā)明專利]一種水性塑料涂料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410475747.2
• 申請(qǐng)日: 2014-09-18
• 公開（公告）號(hào): CN104263230B
• 公開（公告）日: 2017-01-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭化;陳廷生;劉小林
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇海晟涂料有限公司
• 主分類號(hào): C09D175/14
• 分類號(hào): C09D175/14;C09D175/08;C09D133/02;C09D7/12;C08G18/75;C08G18/67;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/61;C08G18/34;C08G18/32
• 代理公司: 南京利豐知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙)32256
• 代理人: 任立

1.一種水性塑料涂料，其特征在于，其按質(zhì)量百分比計(jì)包含以下成分：

水性樹脂乳液：40-50％

去離子水：35-40％

填料：5-10％

助劑：3-5％

其中，水性樹脂乳液為硅氧烷改性的UV固化水性聚氨酯乳液和水性聚氨酯/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液按質(zhì)量比為1:1混合而成；

所述硅氧烷改性的UV固化水性聚氨酯乳液按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：異氟爾酮二異氰酸酯：10-15份，聚醚硅氧烷二元醇：10-15份，聚四氫呋喃二醇：5-10份，二羥基丙酸：5-8份，1,4-丁二醇：5-10份，季戊四醇三丙烯酸酯：15-20份，三乙胺：2-5份；

所述水性聚氨酯/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：聚氧化丙烯二醇：?10-15份，二羥甲基丙酸：10-15份，異氟爾酮二異氰酸酯：5-10份，三乙醇胺：?5-10份，丙烯酸：15-20份，乙二胺：3-5份，防霉殺菌劑：3-5份；

所述的助劑按質(zhì)量份數(shù)計(jì)包括以下組分：成膜助劑：3-5份，助溶劑1-2份，PH調(diào)節(jié)劑：1-3份，分散劑：5-10份，固化劑：10-15份，增稠劑：5-10份。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑料涂料，其特征在于：所述的成膜助劑包括EFC300或乙二醇丁醚；所述的助溶劑為乙二醇丁醚或丙二醇；所述的PH調(diào)節(jié)劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇；所述的分散劑為疏水性改性羧酸鈉鹽、聚丙烯酸鈉鹽或銨鹽中的一種或幾種；所述的固化劑為二乙烯三胺、間苯二胺、DMP-30/聚酰胺650、酚醛改性胺或二氨基二苯基甲砜DDS中的一種；所述的增稠劑為硅藻土、鈉基膨潤(rùn)土、聚氨酯、聚乙烯醇或聚丙烯酰胺中的一種或幾種；所述的防霉殺菌劑為1,2-苯丙異噻唑啉-3-酮。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑料涂料，其特征在于：所述的填料為碳酸鈣、滑石粉、高嶺土、鈦白粉或膨潤(rùn)土中的一種或幾種。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑料涂料，其特征在于：所述的硅氧烷改性的UV固化水性聚氨酯乳液制備方法為：

在裝有攪拌器、溫度計(jì)和冷凝管的燒瓶中，加入聚四氫呋喃醚二醇、聚二甲基硅烷、二羥甲基丙酸和異佛爾酮二異氰酸酯，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，緩慢升溫到90℃，反應(yīng)0.5h,然后將體系的溫度降到40℃，加入1，4-丁二醇和適量的丙酮，然后緩慢升高溫度到80℃，反應(yīng)1h，再將體系的溫度降到40℃以后，加入季戊四醇三丙烯酸酯和適量丙酮，最后將體系溫度降到室溫，加入三乙胺，加入水，在高速剪切攪拌乳化，攪拌速度為800-1000r/min，最后減壓蒸餾除去溶劑丙酮，制的固體含量為35-45%、PH值為7-8的均勻穩(wěn)定的硅烷改性UV固化水性聚氨酯乳液。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑料涂料，其特征在于：所述的水性聚氨酯/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液制備方法為：

首先制備水性聚氨酯乳液:在三口燒瓶中加入聚氧化丙烯二醇、二羥甲基丙酸和少量丙酮，通入氮?dú)猓郎氐?0℃，在加入異佛爾酮二異氰酸酯和少量催化劑，反應(yīng)0.5h,然后將溫度降到40℃以下，再加入少量三乙胺，反應(yīng)0.5h后在高速攪拌下加入去離子水，攪拌速度為1000-1200r/min,分散半小時(shí)后加入適量乙二胺擴(kuò)鏈，得到水性聚氨酯乳液，固體含量控制在30-40%；

其次制備聚丙烯酸酯乳液：在裝有電動(dòng)攪拌器、溫度計(jì)、冷凝管和滴液漏斗的四口燒瓶中加入去離子水、乳化劑和引發(fā)劑，溫度升到70-80℃開始滴加丙烯酸單體和KPS水溶液，滴完將反應(yīng)溫度降到室溫后加入氨水，調(diào)整PH=7-8，過(guò)濾，得到丙烯酸乳液；

在攪拌下，取水性聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液放進(jìn)燒瓶中，攪拌得到水性聚氨酯/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性塑料涂料，其特征在于，所述的乳化劑包括硬脂酸鈉、十二醇硫酸鈉、十六烷基磺酸鈉和三乙醇胺中的一種或幾種；所述的引發(fā)劑為過(guò)氧化苯甲酰胺或偶氮二異丁腈。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述水性塑料涂料的制備方法，其特征在于，具體操作如下：

按質(zhì)量比1:1稱取硅氧烷改性的UV固化水性聚氨酯乳液和水性聚氨酯/聚丙烯酸酯復(fù)合乳液，再加入填料，加入適量去離子水，攪拌倒入砂磨機(jī)中研磨，研磨溫度控制在≤45℃，當(dāng)細(xì)度達(dá)到80μm以下，投入分散缸中，加入助劑，密封攪拌，攪拌速度為800-1000r/min，攪拌時(shí)間為0.5-1h，檢測(cè)黏度≥95s，制得水性塑料涂料。