本發(fā)明屬于涂料行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種水性涂料,尤其涉及一種耐油的水性涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
涂料,在中國傳統(tǒng)名稱為油漆,指涂布于物體表面在一定的條件下能形成薄膜而起保護(hù)、裝飾或其他特殊功能(絕緣、防銹、防霉、耐熱等)的一類液體或固體材料。因早期的涂料大多以植物油為主要原料,故又稱作油漆?,F(xiàn)在合成樹脂已取代了植物油,故稱為涂料。涂料屬于有機(jī)化工高分子材料,所形成的涂膜屬于高分子化合物類型。按照現(xiàn)代通行的化工產(chǎn)品的分類,涂料屬于精細(xì)化工產(chǎn)品?,F(xiàn)代的涂料正在逐步成為一類多功能性的工程材料,是化學(xué)工業(yè)中的一個(gè)重要行業(yè)。
目前,我國的涂料行業(yè)漸已成熟,市場接近飽和,加之在綠色經(jīng)濟(jì)全球化的大環(huán)境下,人們越來越關(guān)心經(jīng)濟(jì)越發(fā)達(dá)后,環(huán)境受到重大的破壞。隨著新《環(huán)保法》頒布,國家“綠色環(huán)保,美麗中國”等環(huán)保主張也不再停留于宣傳口號上,而是實(shí)施執(zhí)行,落實(shí)到大力推動(dòng)綠色科技行業(yè)的發(fā)展中來。傳統(tǒng)的涂料是空氣主要污染物VOC的重要來源之一,用環(huán)保的水性涂料替代油漆已經(jīng)勢在必行。相比較傳統(tǒng)油漆,水性涂料是環(huán)保型油漆的一種,它節(jié)約石油煤炭資源,且不污染環(huán)境,是引導(dǎo)消費(fèi)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的。2015年,中國涂料市場銷量1500萬噸左右,按70%的工業(yè)漆占比換算,油漆用量則達(dá)到千萬噸,不僅浪費(fèi)了500萬噸能源,關(guān)鍵是給大氣造成500萬噸有毒有害氣體排放。油漆消耗能源且污染環(huán)境,其在民眾消費(fèi)中大行其道,與國家能源消費(fèi)革命要求和指引背道而馳。隨著人們環(huán)保意識的增強(qiáng),水性涂料將會(huì)得到廣泛的應(yīng)用,研究和開發(fā)水性涂料具有很大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益?,F(xiàn)有水性涂料可以應(yīng)用在制藥、食品、醫(yī)院、紡織、化工、電子等行業(yè)的涂裝。水性涂料從原料來源到生產(chǎn)及使用的全生命周期,均有利于環(huán)境的健康發(fā)展。它不僅在生產(chǎn)過程中將易揮發(fā)的有機(jī)溶劑替代,而且使用時(shí)涂裝工具可用水清洗,也減少了清洗溶劑的消耗。有機(jī)溶劑的生產(chǎn)需要消耗化石原料,在資源緊缺的現(xiàn)階段是對資源的一大挑戰(zhàn),水性涂料的出現(xiàn),解決了這一問題。同時(shí),溶劑的削減,大大減少了生產(chǎn)及使用過程中揮發(fā)性有機(jī)化合物的排放,為改善周邊大氣環(huán)境作出了積極的貢獻(xiàn)。
國家重拳治理環(huán)境污染,國民環(huán)保意識提升、消費(fèi)行為轉(zhuǎn)變,節(jié)能環(huán)保的水漆涂料行業(yè)正迎來前所未有的發(fā)展機(jī)遇,市場呈現(xiàn)“井噴式”需求態(tài)勢。大力開展基礎(chǔ)性研究,降低水性涂料的施工難度、改善使用性能,是水性涂料拓展應(yīng)用領(lǐng)域、大規(guī)模普及應(yīng)用的當(dāng)務(wù)之急。同時(shí),加強(qiáng)對政策指引、推廣技術(shù)、轉(zhuǎn)變思想觀念、消除公眾對水性涂料的偏見及顧慮等相關(guān)工作的重視,也將對水性涂料的應(yīng)用發(fā)展起到推動(dòng)的作用。作為綠色環(huán)保產(chǎn)品,水性涂料必然得到人們的認(rèn)可和廣泛使用。面對水性涂料巨大的市場需求和不斷增長的應(yīng)用前景,加大研發(fā)力度,不斷改進(jìn)并提升水性涂料的產(chǎn)品性能,加速產(chǎn)品品質(zhì)升級,開發(fā)出在技術(shù)上、成本上、性能上更顯現(xiàn)出強(qiáng)勁的競爭優(yōu)勢的水性涂料具有實(shí)際的意義和廣闊的市場空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種耐油的水性涂料及其制備方法,該涂料產(chǎn)品性能優(yōu)異,具有良好的耐油性能,且節(jié)能環(huán)保,具備較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種耐油的水性涂料,由下列重量份的原料制成:有機(jī)硅樹脂15~35份、醋丙乳液5~20份、環(huán)氧樹脂5~20份、丙烯酸樹脂3~15份、醋酸正丙酯3~15份、乙二醇0.3~1.5份、甲基異丁基甲酮0.5~2份、增效劑0.3~1.5份、流平劑1~5份、固化劑0.5~2份、磷鐵粉1~5份、納米碳酸鈣2~8份、去離子水20~45份、松香樹脂3~15份;
其制備方法依次包括如下步驟:
(1)將有機(jī)硅樹脂、醋丙乳液、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、醋酸正丙酯和乙二醇放入反應(yīng)容器中,緩慢加熱至40~50℃,不斷攪拌均勻至物料完全溶解,得到混合液備用;
(2)將磷鐵粉、納米碳酸鈣、甲基異丁基甲酮與松香樹脂加入到攪拌機(jī)中,不斷攪拌直至混合均勻,得到懸浮液備用;
(3)將增效劑、流平劑、固化劑溶于去離子水中得到溶液;
(4)將步驟(1)制得的混合液和步驟(2)制得的懸浮液混合并攪拌均勻后,加入步驟(3)制得的溶液,繼續(xù)攪拌均勻,過100~200目篩,即得成品。
優(yōu)選的,所述增效劑為丁基三苯基氟化膦。
優(yōu)選的,所述流平劑為聚酯改性硅氧烷。
優(yōu)選的,所述固化劑為異氰酸酯。
本發(fā)明的有益效果在于:
本發(fā)明通過采用綜合性能較佳的有機(jī)高分子材料并進(jìn)行優(yōu)化組合,提高了組合物的耐油性能,采用本發(fā)明得到的涂層表面平整、細(xì)膩、光滑,保光性好,拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率均優(yōu)于普通涂料,能滿足涂裝體對于防腐、耐候等使用要求;本發(fā)明制備方法簡單,實(shí)現(xiàn)了資源和能源的充分利用,生產(chǎn)過程環(huán)保無污染,成本較低,生產(chǎn)周期短,適于工業(yè)化批量生產(chǎn),具備較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
實(shí)施例1:
一種耐油的水性涂料,由下列重量份的原料制成:有機(jī)硅樹脂15份、醋丙乳液5份、環(huán)氧樹脂5份、丙烯酸樹脂3份、醋酸正丙酯3份、乙二醇0.3份、甲基異丁基甲酮0.5份、增效劑0.3份、流平劑1份、固化劑0.5份、磷鐵粉1份、納米碳酸鈣2份、去離子水20份、松香樹脂3份;
其制備方法依次包括如下步驟:
(1)將有機(jī)硅樹脂、醋丙乳液、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、醋酸正丙酯和乙二醇放入反應(yīng)容器中,緩慢加熱至40~50℃,不斷攪拌均勻至物料完全溶解,得到混合液備用;
(2)將磷鐵粉、納米碳酸鈣、甲基異丁基甲酮與松香樹脂加入到攪拌機(jī)中,不斷攪拌直至混合均勻,得到懸浮液備用;
(3)將增效劑、流平劑、固化劑溶于去離子水中得到溶液;
(4)將步驟(1)制得的混合液和步驟(2)制得的懸浮液混合并攪拌均勻后,加入步驟(3)制得的溶液,繼續(xù)攪拌均勻,過100目篩,即得成品。
實(shí)施例2:
一種耐油的水性涂料,由下列重量份的原料制成:有機(jī)硅樹脂35份、醋丙乳液20份、環(huán)氧樹脂20份、丙烯酸樹脂15份、醋酸正丙酯15份、乙二醇1.5份、甲基異丁基甲酮2份、增效劑1.5份、流平劑5份、固化劑2份、磷鐵粉5份、納米碳酸鈣8份、去離子水45份、松香樹脂15份;
其制備方法依次包括如下步驟:
(1)將有機(jī)硅樹脂、醋丙乳液、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、醋酸正丙酯和乙二醇放入反應(yīng)容器中,緩慢加熱至40~50℃,不斷攪拌均勻至物料完全溶解,得到混合液備用;
(2)將磷鐵粉、納米碳酸鈣、甲基異丁基甲酮與松香樹脂加入到攪拌機(jī)中,不斷攪拌直至混合均勻,得到懸浮液備用;
(3)將增效劑、流平劑、固化劑溶于去離子水中得到溶液;
(4)將步驟(1)制得的混合液和步驟(2)制得的懸浮液混合并攪拌均勻后,加入步驟(3)制得的溶液,繼續(xù)攪拌均勻,過150目篩,即得成品。
本發(fā)明上述實(shí)施例中:
所述增效劑為丁基三苯基氟化膦;
所述流平劑為聚酯改性硅氧烷;
所述固化劑為異氰酸酯。
本發(fā)明實(shí)施中,通過采用綜合性能較佳的有機(jī)高分子材料并進(jìn)行優(yōu)化組合,提高了組合物的耐油性能,采用本發(fā)明得到的涂層表面平整、細(xì)膩、光滑,保光性好,拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率均優(yōu)于普通涂料,能滿足涂裝體對于防腐、耐候等使用要求;本發(fā)明制備方法簡單,生產(chǎn)過程環(huán)保無污染,成本較低,生產(chǎn)周期短,適于工業(yè)化批量生產(chǎn)。
最后應(yīng)說明的是,以上實(shí)施例僅用以說明而非限制本發(fā)明的技術(shù)方案,盡管參照上述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,依然可以對本發(fā)明進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明的精神和范圍的任何修改或局部替換,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。