本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及卷材用水性涂料及制備方法。
背景技術(shù)：
卷材涂料是用于涂覆鋼板、鋁板表面，制成預(yù)涂卷材之后使用的一種專業(yè)性涂料。卷材涂料由基料、交聯(lián)劑、顏填料、助劑及揮發(fā)分組分，按用途可分為，底漆、背漆和面漆。一般鋁材只需單一涂層，鍍鋅鋼和冷軋鋼則需要底漆和面漆。該涂料最早在20世紀(jì)30年代投入市場(chǎng)。二戰(zhàn)之后，為恢復(fù)戰(zhàn)爭(zhēng)創(chuàng)傷，建筑業(yè)蓬勃發(fā)展，預(yù)涂卷材由于質(zhì)輕、性優(yōu)、價(jià)廉而獲得廣泛應(yīng)用。此后隨著技術(shù)的進(jìn)步和不斷的市場(chǎng)開(kāi)拓，應(yīng)用面愈來(lái)愈廣，諸如汽車(chē)制造、船舶內(nèi)部裝飾、家用電器、家具、集裝箱、炊具等領(lǐng)域都先后采用。近年來(lái)隨著賓館、家庭裝潢的不斷創(chuàng)新和防火要求，一種價(jià)格更為低廉的彩色鋁塑板更是迅速發(fā)展，用以代替膠合板成為裝潢業(yè)不可或缺的新一代裝飾材料。
卷材涂料的基材有冷軋鋼板、熱鍍鋅鋼板、電鍍鋼板、鋅鋁合金板和鋁板等，厚度在0.1～0.5mm之間。使用的樹(shù)脂基料以氟樹(shù)脂為最好，在我國(guó)華南地區(qū)有一定量的進(jìn)口。目前普遍使用的是環(huán)氧底漆一聚酯面漆系統(tǒng)，在卷鋁板上，厚板用聚酯，內(nèi)裝飾薄板用丙烯酸。
用于卷材的卷材涂料最重要的性能要求是好的涂膜柔韌性以及優(yōu)良的耐候性。據(jù)歐洲卷材涂料協(xié)會(huì)發(fā)布的有關(guān)卷材涂料生產(chǎn)用各種基體樹(shù)脂使用量中表明：聚酯樹(shù)脂與氨基樹(shù)脂或聚氨酯結(jié)合的約占60％居第一位，聚氯乙烯塑溶膠(pvc)約占30％居第二位，聚偏二氟乙烯(pvdf)5％，又居其次，其余的5％中包括有環(huán)氧樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、有機(jī)硅改型聚酯(smp)以及醇酸樹(shù)脂類(lèi)。
上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)：
卷材表面所涂飾涂料的性能直接決定著卷材的應(yīng)用性能。傳統(tǒng)的溶劑型涂料中溶劑含量常在100g/l以上，有的涂料在施工時(shí)的溶劑含量甚至高達(dá)300g/l這些揮發(fā)性有機(jī)化合物進(jìn)入大氣中容易造成環(huán)境的污染。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)年溶劑型涂料的產(chǎn)量為1000多萬(wàn)噸，其中的排放量在500多萬(wàn)噸左右。在太陽(yáng)光的作用下會(huì)發(fā)生許多光化學(xué)反應(yīng)，形成毒性更大的二次污染物，如臭氧、醛類(lèi)、過(guò)氧乙酞硝酸醋等。由這些氮氧化物、烴類(lèi)化合物及其光化學(xué)反應(yīng)的中間產(chǎn)物等所組成的特殊混合物即為光化學(xué)煙霧，臭氧的產(chǎn)生即是光化學(xué)煙霧的標(biāo)志。對(duì)人體的影響可以分為三種類(lèi)型一種是氣味和感官：包括感官刺激，使人感覺(jué)干燥；二是豁膜刺激：刺激眼、鼻粘膜、呼吸道和皮膚等，很容易通過(guò)血液造成大腦障礙，從而導(dǎo)致中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到抑制，使人產(chǎn)生頭痛、乏力、暈暈欲睡和不舒服的感覺(jué)；三是基因毒性和致癌性：根據(jù)建設(shè)部、中國(guó)消費(fèi)者協(xié)會(huì)己公布的數(shù)據(jù)表明，全國(guó)每年由于室內(nèi)空氣污染引起的死亡人數(shù)已達(dá)1.1萬(wàn)人，每天大約為304人。在這些患者中，油漆工人自然是首當(dāng)其沖。更為痛心的是，許多孕婦和兒童慘遭“油漆毒手”，據(jù)數(shù)據(jù)綜合調(diào)查顯示，有的白血病兒童的發(fā)病與家庭裝飾裝修有直接關(guān)系。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述問(wèn)題中存在的不足之處，本發(fā)明提供卷材用水性涂料及制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液45～50份，氨基樹(shù)脂20～25份，環(huán)保助溶劑2～6份，中和劑0.1～0.2份，消泡劑0.2～0.5份，流平劑0.4～0.6份，基材潤(rùn)濕劑0.3～0.5份，去離子水5～10份，增稠劑0.5～1.0份，顏料10～15份，分散劑1～3份。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述氨基樹(shù)脂為高度甲醚化三聚氰胺樹(shù)脂、部分甲醚化三聚氰胺甲醛樹(shù)脂其中的一種或兩種；
所述環(huán)保助溶劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的一種或兩種；
所述中和劑為德謙dmae胺、二甲基乙醇胺、amp-95中的一種或兩種。
本發(fā)明還提供一種卷材用水性涂料的制備方法，包括：
步驟1、按照原料配比，在備料鍋中依次加入配方中50％的去離子水，分散劑，顏料以500r/min的速度攪拌10分鐘，然后研磨至細(xì)度＜20微米，制得混合物a，備用；
步驟2、按照原料配比，在混合物a中加入水性丙烯酸乳液、以500r/min的速度攪拌5分鐘；然后加入氨基樹(shù)脂、以500r/min的速度攪拌5分鐘，制得混合物b；
步驟3、將環(huán)保助溶劑、中和劑、剩余50％去離子水加入到備料鍋中，900r/min的速度攪拌10分鐘；然后陸續(xù)加入消泡劑、流平劑、基材潤(rùn)濕劑，1200r/min的速度攪拌10分鐘，制得混合物c，將混合物c加入混合物b中，制得混合物d；
步驟4、按照原料配比，在混合物d中依次加入增稠劑，1000r/min的速度攪拌20分鐘，調(diào)整粘度至合格，制得卷材用水性涂料。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果為：
本發(fā)明通過(guò)水性丙烯酸乳液、氨基樹(shù)脂制備出低voc的水性氨基-丙烯酸面漆，減少了有機(jī)揮發(fā)物的排放，在環(huán)保方面取得了很大的進(jìn)步，極大的節(jié)約了資源保護(hù)了環(huán)境；
本發(fā)明所制備的水性氨基-丙烯酸面漆，具有很好的耐磨性和柔韌性；在生產(chǎn)加工過(guò)程中易成型，降低了加工難度，針對(duì)于不同客戶的需求具有多樣化的加工要求，更好的適應(yīng)了市場(chǎng)的需求；
本發(fā)明所制備的水性氨基-丙烯酸面漆，具有很好耐候性；提高了產(chǎn)品的使用壽命，能夠保證在合理的時(shí)間范圍內(nèi)達(dá)到客戶的需求，贏得了市場(chǎng)。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
聚酯類(lèi)卷材面漆是目前市場(chǎng)的主流，國(guó)外卷材涂料生產(chǎn)商中也以聚酯類(lèi)卷材面漆的量最大。相對(duì)其它卷材涂料而言，聚酯卷材面漆在保證涂膜硬度、耐候性的同時(shí)，具有更為優(yōu)異的加工成型性及彈性。這些性能正是卷材生產(chǎn)商所需要的。因?yàn)榫聿牡暮笃诩庸ぞ哂卸鄻有院筒淮_定性，卷材生產(chǎn)商必須滿足不同客戶的加工要求，才能擁有市場(chǎng)。這就使得卷材生產(chǎn)商對(duì)其涂料供應(yīng)商在加工成型性和彈性方面提出要求。
卷材面漆的另一個(gè)重要要求是耐候性，因?yàn)闊o(wú)論是建筑行業(yè)用卷材還是家電行業(yè)用卷材，包括裝潢行業(yè)用的鋁塑復(fù)合材料，相對(duì)于生活用品，這些都是耐用品。也就是說(shuō)，卷材要有較長(zhǎng)的使用壽命。為了滿足卷材的這一要求，卷材面漆必須有良好的耐候性。
耐丁酮(mek)擦試性也是卷材面漆要具備的一個(gè)性能。因?yàn)榫聿牡氖褂脠?chǎng)所和多，使用壽命長(zhǎng)，成型后擦洗次數(shù)多，這就要求卷材面漆必須具有一定的耐丁酮擦洗性。
另外，不同的卷材使用商對(duì)卷材面漆提出了如硬度、柔韌性、耐高溫、耐粘污等要求。針對(duì)不同的要求，卷材面漆所用的飽和聚酯也不盡相同，必要的時(shí)候，要擁有機(jī)硅、有機(jī)氟、丙烯酸等特殊單體進(jìn)行改性，以滿足不同客戶的要求。
下面對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)描述：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性乳液或樹(shù)脂(水性丙烯酸乳液、氨基樹(shù)脂)：水性丙烯酸乳液45～50份、氨基樹(shù)脂20～25份，助劑(環(huán)保助溶劑)2～6份，中和劑0.1～0.2份，消泡劑0.2～0.5份，流平劑0.4～0.6份，基材潤(rùn)濕劑0.3～0.5份，去離子水5～10份，增稠劑0.5～1.0份，分散劑1～3份；顏料10～15份；
其中：
所述水性丙烯酸乳液為萬(wàn)華集團(tuán)
所述氨基樹(shù)脂為高度甲醚化三聚氰胺樹(shù)脂、部分甲醚化三聚氰胺甲醛樹(shù)脂其中的一種或兩種。
所述環(huán)保助溶劑為丙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的一種或兩種。
所述中和劑為德謙dmae胺、二甲基乙醇胺、amp-95中的一種或兩種。
所述消泡劑為法國(guó)先創(chuàng)的941pl、byk的消泡作用助劑byk-028兩種混合物。
所述流平劑為先創(chuàng)的pw-336、tego-4100中的一種或兩種。
所述的基材潤(rùn)濕劑為德國(guó)byk潤(rùn)濕流平劑byk-346。
所述增稠劑為強(qiáng)假塑締合型增稠劑borchigel0620。
所述分散劑是
本發(fā)明還提供一種卷材用水性涂料的制備方法，包括：
步驟1、按照原料配比，在備料鍋中依次加入配方中50％的去離子水，分散劑，顏料以500r/min的速度攪拌10分鐘，然后研磨至細(xì)度＜20微米，制得混合物a，備用；
步驟2、按照原料配比，在混合物a中加入水性丙烯酸乳液、以500r/min的速度攪拌5分鐘；然后加入氨基樹(shù)脂、以500r/min的速度攪拌5分鐘，制得混合物b；
步驟3、將環(huán)保助溶劑、中和劑、剩余50％去離子水的剩余混合物加入到備料鍋中，900r/min的速度攪拌10分鐘；然后陸續(xù)加入消泡劑、流平劑、基材潤(rùn)濕劑，1200r/min的速度攪拌10分鐘，制得混合物c，將混合物c加入混合物b中，制得混合物d；
步驟4、按照原料配比，在混合物d中依次加入增稠劑(或配合加入去離子水)，1000r/min的速度攪拌20分鐘，調(diào)整粘度至合格，制得卷材用水性涂料。
實(shí)施例1：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液45份、氨基樹(shù)脂25份，環(huán)保助溶劑5份，中和劑0.2份，消泡劑0.2份，流平劑0.5份，基材潤(rùn)濕劑0.4份，去離子水8份，增稠劑1.0份，顏料10份，分散劑2份。
實(shí)施例2：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液48份、氨基樹(shù)脂22份，環(huán)保助溶劑5份，中和劑0.2份，消泡劑0.2份，流平劑0.5份，基材潤(rùn)濕劑0.4份，去離子水8份，增稠劑1.0份，顏料10份，分散劑2份。
實(shí)施例3：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液50份、氨基樹(shù)脂20份，環(huán)保助溶劑5份，中和劑0.2份，消泡劑0.2份，流平劑0.5份，基材潤(rùn)濕劑0.4份，去離子水10份，增稠劑1.0份，顏料15份，分散劑3份。
實(shí)施例4：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液50份、氨基樹(shù)脂20份，環(huán)保助溶劑2份，中和劑0.1份，消泡劑0.2份，流平劑0.4份，基材潤(rùn)濕劑0.3份，去離子水5份，增稠劑0.5份，顏料10份，分散劑1份。
實(shí)施例5：
本發(fā)明提供一種卷材用水性涂料，按重量份計(jì)，該涂料包含以下組分：
水性丙烯酸乳液50份、氨基樹(shù)脂20份，環(huán)保助溶劑6份，中和劑0.2份，消泡劑0.5份，流平劑0.6份，基材潤(rùn)濕劑0.5份，去離子水10份，增稠劑1.0份，顏料15份，分散劑3份。
上述實(shí)施例1-5制得涂料的檢測(cè)結(jié)果如表1所示：
表1
本發(fā)明具有良好的耐磨性和柔韌性。水性氨基-丙烯酸卷材面漆在保證涂膜硬度、耐候性的同時(shí)，具有更為優(yōu)異的加工成型性及彈性。這些性能正是卷材生產(chǎn)商所需要的。因?yàn)榫聿牡暮笃诩庸ぞ哂卸鄻有院筒淮_定性，卷材生產(chǎn)商必須滿足不同客戶的加工要求，才能擁有市場(chǎng)。這就使得卷材生產(chǎn)商對(duì)其涂料供應(yīng)商在加工成型性和彈性方面提出要求。
本發(fā)明具有很好的耐候性。卷材面漆的另一個(gè)重要要求是耐候性，因?yàn)闊o(wú)論是建筑行業(yè)用卷材還是家電行業(yè)用卷材，包括裝潢行業(yè)用的鋁塑復(fù)合材料，相對(duì)于生活用品，這些都是耐用品。也就是說(shuō)，卷材要有較長(zhǎng)的使用壽命。為了滿足卷材的這一要求，卷材面漆必須有良好的耐候性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：
1、本發(fā)明采用低voc的水性氨基-丙烯酸面漆，減少了有機(jī)揮發(fā)物的排放，在環(huán)保方面取得了很大的進(jìn)步，極大的節(jié)約了資源保護(hù)了環(huán)境。
2、本發(fā)明所制備的水性氨基-丙烯酸面漆，具有很好的耐磨性和柔韌性。在生產(chǎn)加工過(guò)程中易成型，降低了加工難度，針對(duì)于不同客戶的需求具有多樣化的加工要求，更好的適應(yīng)了市場(chǎng)的需求。
3、本發(fā)明所制備的水性氨基-丙烯酸面漆，具有很好耐候性。提高了產(chǎn)品的使用壽命，能夠保證在合理的時(shí)間范圍內(nèi)達(dá)到客戶的需求，贏得了市場(chǎng)。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。