一种水性醇酸防刮花面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及面漆技术领域，特别涉及一种水性醇酸防刮花面漆及其制备方法。
背景技术
随着人们环保意识的增强，减少挥发性有机化合物的排放来降低温室效应带来的危害，使涂料工业逐渐走向水性化、高固体分化以及UV固化，来降低溶剂的使用量，尤其是树脂水性化技术的提升，近来水性涂料已经逐渐应用在工业生产及防腐工程上，醇酸树脂自1927年由Kienle合成命名，至今已超过80年，且醇酸树脂的单体较易取得，价格低，且品种多，是重要的涂料用树脂，醇酸树脂制成自干底漆及白干面漆，广泛用于一般金属的防护，墙面漆即面漆，也就是人们常说的乳胶漆，是家庭装修中用于墙面的主要的饰材之一，在基础装修费用中占相当的比例，选择优质的墙面漆是非常重的，为了达到粘结的目的，墙面漆的主要成分为树脂，能够牢固的粘合到墙壁上，其中水性醇酸面漆的用途较为广泛，现有技术中的水性醇酸面漆在干燥后，其耐磨性能较差，在经过尖锐物体划过时，容易使面漆的表面膜层出现划痕甚至裂纹，而出现裂纹的面漆层容易脱落，从而无法继续达到保护内侧墙面或金属表面的功能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种水性醇酸防刮花面漆及其制备方法，在涂刷在墙面或金属表面干燥后，具有三种不同的防刮花性能，该防刮花性能通过加入的超细硫酸钡的含量决定，第一种面漆在制备过程中添加的超细硫酸钡含量较少，涂刷干燥后，其表面的涂层较软，且具有弹性，在尖锐物品划过时，其表面造成形变，从而做到防刮花性能，第三种面漆内添加的超细硫酸钡含量较多，干燥后表面的硬度较高，使尖锐物品划过时无法使其产生划痕或裂纹，第二种面漆的表面硬度介于第一种和第三种之间，其适用于特定环境下的表面防护工作，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种水性醇酸防刮花面漆，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、6-12组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
优选的，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、6组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
优选的，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、9组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
优选的，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、12组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
本发明提供另一种技术方案：一种水性醇酸防刮花面漆的制备方法，包括以下步骤：
步骤一：将水性醇酸树脂、成膜剂和去离子水依次倒入第一组反应釜中，并使用搅拌设备进行恒温高速搅拌，得到混合溶液；
步骤二：将超细硫酸钡、钛白粉和晶质水合镁铝硅酸盐混合，并倒入研磨设备研磨成均匀粉末，在将其倒入第二组反应釜中，添加乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺混合搅拌；
步骤三：将混合溶液倒入第二组反应釜中，并依次添加消泡剂和浅铬黄，并进行恒温高速搅拌后静置，使用过滤设备将反应釜中的固体杂质滤出，得到浅黄色混合液；
步骤四：向浅黄色混合液中依次添加防闪锈剂、增稠剂和湿润剂，混合搅拌均匀后检测其pH值，并缓慢添加氯化氢溶液调节pH值在8.5左右。
优选的，所述水性醇酸树脂的制备方法包括如下步骤：
步骤一零一：依次称取20组分亚油酸、2组分顺丁烯二酸酐、20组分间苯二甲酸、10组分二甘醇、5组分偏苯三酸酐、12组分甲基丙烯酸甲酯、5组分过氧化苯甲酰和12组分去离子水；
步骤一零二：将亚油酸、顺丁烯二酸酐和二甘醇倒入反应釜中，并添加少量去离子水，加热至220-230℃并保温反应，当测定其pH值升高至5.5左右时，降温至135-145℃；
步骤一零三：向反应釜中添加偏苯三酸苷和甲基丙烯酸甲酯，并在搅拌过程中匀速添加过氧化苯甲酰，降温至120℃恒温反应1-2h；
步骤一零四：最后使温度匀速降低，并同时缓慢加入间苯二甲酸，反应1-2h，反应完毕后加入剩余的去离子水稀释。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提出的一种水性醇酸防刮花面漆及其制备方法，在涂刷在墙面或金属表面干燥后，具有三种不同的防刮花性能，该防刮花性能通过加入的超细硫酸钡的含量决定，第一种面漆在制备过程中添加的超细硫酸钡含量较少，涂刷干燥后，其表面的涂层较软，且具有弹性，在尖锐物品划过时，其表面造成形变，从而做到防刮花性能，第三种面漆内添加的超细硫酸钡含量较多，干燥后表面的硬度较高，使尖锐物品划过时无法使其产生划痕或裂纹，第二种面漆的表面硬度介于第一种和第三种之间，其适用于特定环境下的表面防护工作，本发明制备流程完整合理，有效提高面漆形成膜层后的耐磨性能，从而避免其表面膜层出现划痕或裂纹。
附图说明
图1为本发明的水性醇酸防刮花面漆的制备工艺流程图；
图2为本发明的水性醇酸的制备工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
请参阅图1，一种水性醇酸防刮花面漆，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、6组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
为了更好的展现水性醇酸防刮花面漆的制备流程，本实施例现提出一种水性醇酸防刮花面漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将水性醇酸树脂、成膜剂和去离子水依次倒入第一组反应釜中，并使用搅拌设备进行恒温高速搅拌，得到混合溶液；
步骤二：将超细硫酸钡、钛白粉和晶质水合镁铝硅酸盐混合，并倒入研磨设备研磨成均匀粉末，在将其倒入第二组反应釜中，添加乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺混合搅拌；
步骤三：将混合溶液倒入第二组反应釜中，并依次添加消泡剂和浅铬黄，并进行恒温高速搅拌后静置，使用过滤设备将反应釜中的固体杂质滤出，得到浅黄色混合液；
步骤四：向浅黄色混合液中依次添加防闪锈剂、增稠剂和湿润剂，混合搅拌均匀后检测其pH值，并缓慢添加氯化氢溶液调节pH值在8.5左右。
请参阅图2，水性醇酸树脂的制备方法包括如下步骤：
步骤一零一：依次称取20组分亚油酸、2组分顺丁烯二酸酐、20组分间苯二甲酸、10组分二甘醇、5组分偏苯三酸酐、12组分甲基丙烯酸甲酯、5组分过氧化苯甲酰和12组分去离子水；
步骤一零二：将亚油酸、顺丁烯二酸酐和二甘醇倒入反应釜中，并添加少量去离子水，加热至220-230℃并保温反应，当测定其pH值升高至5.5左右时，降温至135-145℃；
步骤一零三：向反应釜中添加偏苯三酸苷和甲基丙烯酸甲酯，并在搅拌过程中匀速添加过氧化苯甲酰，降温至120℃恒温反应1-2h；
步骤一零四：最后使温度匀速降低，并同时缓慢加入间苯二甲酸，反应1-2h，反应完毕后加入剩余的去离子水稀释。
通过改变面漆制备过程中添加的超细硫酸钡的含量，将其含量降至6组分，从而使得成品面漆在涂刷墙面或涂刷金属设备表面后干燥成膜，该膜层较为柔软，且弹性较高，当尖锐物品划过该膜层时，通过发生向内的形变，来降低对磨蹭产生的损伤程度，从而获得较为优越的防刮花能力。
实施例二：
请参阅图1，一种水性醇酸防刮花面漆，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、9组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
为了更好的展现水性醇酸防刮花面漆的制备流程，本实施例现提出一种水性醇酸防刮花面漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将水性醇酸树脂、成膜剂和去离子水依次倒入第一组反应釜中，并使用搅拌设备进行恒温高速搅拌，得到混合溶液；
步骤二：将超细硫酸钡、钛白粉和晶质水合镁铝硅酸盐混合，并倒入研磨设备研磨成均匀粉末，在将其倒入第二组反应釜中，添加乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺混合搅拌；
步骤三：将混合溶液倒入第二组反应釜中，并依次添加消泡剂和浅铬黄，并进行恒温高速搅拌后静置，使用过滤设备将反应釜中的固体杂质滤出，得到浅黄色混合液；
步骤四：向浅黄色混合液中依次添加防闪锈剂、增稠剂和湿润剂，混合搅拌均匀后检测其pH值，并缓慢添加氯化氢溶液调节pH值在8.5左右。
请参阅图2，水性醇酸树脂的制备方法包括如下步骤：
步骤一零一：依次称取20组分亚油酸、2组分顺丁烯二酸酐、20组分间苯二甲酸、10组分二甘醇、5组分偏苯三酸酐、12组分甲基丙烯酸甲酯、5组分过氧化苯甲酰和12组分去离子水；
步骤一零二：将亚油酸、顺丁烯二酸酐和二甘醇倒入反应釜中，并添加少量去离子水，加热至220-230℃并保温反应，当测定其pH值升高至5.5左右时，降温至135-145℃；
步骤一零三：向反应釜中添加偏苯三酸苷和甲基丙烯酸甲酯，并在搅拌过程中匀速添加过氧化苯甲酰，降温至120℃恒温反应1-2h；
步骤一零四：最后使温度匀速降低，并同时缓慢加入间苯二甲酸，反应1-2h，反应完毕后加入剩余的去离子水稀释。
提高水性醇酸面漆中超细硫酸钡的含量，使其含量达到9组分，在涂刷在墙面或金属设备表面后干燥成膜，该膜层使硬度和弹性达到均衡，在尖锐物品划过时，利用其具有的硬度和弹性的作用，使膜层表面不容易出现划痕。
实施例三：
请参阅图1，一种水性醇酸防刮花面漆，包括如下重量组分：25组分水性醇酸树脂、10组分浅铬黄、5组分成膜剂、5组分消泡剂、12组分超细硫酸钡、20组分钛白粉、10组分晶质水合镁铝硅酸盐、1组分防闪锈剂、1组分增稠剂、0.5组分湿润剂、25组分去离子水、10组分乙二醇丁醚和5组分二甲基乙醇胺。
为了更好的展现水性醇酸防刮花面漆的制备流程，本实施例现提出一种水性醇酸防刮花面漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤一：将水性醇酸树脂、成膜剂和去离子水依次倒入第一组反应釜中，并使用搅拌设备进行恒温高速搅拌，得到混合溶液；
步骤二：将超细硫酸钡、钛白粉和晶质水合镁铝硅酸盐混合，并倒入研磨设备研磨成均匀粉末，在将其倒入第二组反应釜中，添加乙二醇丁醚和二甲基乙醇胺混合搅拌；
步骤三：将混合溶液倒入第二组反应釜中，并依次添加消泡剂和浅铬黄，并进行恒温高速搅拌后静置，使用过滤设备将反应釜中的固体杂质滤出，得到浅黄色混合液；
步骤四：向浅黄色混合液中依次添加防闪锈剂、增稠剂和湿润剂，混合搅拌均匀后检测其pH值，并缓慢添加氯化氢溶液调节pH值在8.5左右。
请参阅图2，水性醇酸树脂的制备方法包括如下步骤：
步骤一零一：依次称取20组分亚油酸、2组分顺丁烯二酸酐、20组分间苯二甲酸、10组分二甘醇、5组分偏苯三酸酐、12组分甲基丙烯酸甲酯、5组分过氧化苯甲酰和12组分去离子水；
步骤一零二：将亚油酸、顺丁烯二酸酐和二甘醇倒入反应釜中，并添加少量去离子水，加热至220-230℃并保温反应，当测定其pH值升高至5.5左右时，降温至135-145℃；
步骤一零三：向反应釜中添加偏苯三酸苷和甲基丙烯酸甲酯，并在搅拌过程中匀速添加过氧化苯甲酰，降温至120℃恒温反应1-2h；
步骤一零四：最后使温度匀速降低，并同时缓慢加入间苯二甲酸，反应1-2h，反应完毕后加入剩余的去离子水稀释。
在水性醇酸面漆的制备过程中，加入大量的超细硫酸钡，使其含量达到最大的12组分，制备出的成品水性醇酸面漆在涂刷至墙面或金属设备并干燥成膜后，其膜层的硬度较高，当膜层的硬度高于划过的尖锐物的硬度时，尖锐物无法使其表面出现划痕或裂纹，从而获得优秀的防刮花性能。
本发明的工作原理：本发明水性醇酸防刮花面漆及其制备方法，在涂刷在墙面或金属表面干燥后，具有三种不同的防刮花性能，该防刮花性能通过加入的超细硫酸钡的含量决定，第一种面漆在制备过程中添加的超细硫酸钡含量较少，涂刷干燥后，其表面的涂层较软，且具有弹性，在尖锐物品划过时，其表面造成形变，从而做到防刮花性能，第三种面漆内添加的超细硫酸钡含量较多，干燥后表面的硬度较高，使尖锐物品划过时无法使其产生划痕或裂纹，第二种面漆的表面硬度介于第一种和第三种之间，其适用于特定环境下的表面防护工作。
综上所述：本发明水性醇酸防刮花面漆及其制备方法，在涂刷在墙面或金属表面干燥后，具有三种不同的防刮花性能，该防刮花性能通过加入的超细硫酸钡的含量决定，第一种面漆在制备过程中添加的超细硫酸钡含量较少，涂刷干燥后，其表面的涂层较软，且具有弹性，在尖锐物品划过时，其表面造成形变，从而做到防刮花性能，第三种面漆内添加的超细硫酸钡含量较多，干燥后表面的硬度较高，使尖锐物品划过时无法使其产生划痕或裂纹，第二种面漆的表面硬度介于第一种和第三种之间，其适用于特定环境下的表面防护工作，本发明制备流程完整合理，有效提高面漆形成膜层后的耐磨性能，从而避免其表面膜层出现划痕或裂纹。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
