一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料及其制备工艺

摘要

本发明公开了一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料及其制备工艺，所述涂料由按质量百分比计的下列组分制成：水性氟碳树脂40‑80%，交联树脂5‑15%，分散剂0.2‑0.6%，基材润湿剂0.1‑0.8%，流平剂0.1‑0.6%，消泡剂0.2‑0.8%，水性聚酯树脂2‑10%，消光剂0‑5%，去离子水15‑25%，增稠剂0.6‑1%，杀菌剂0.1‑0.5%，pH调节剂0.1‑0.5%。本发明提供的水性抗迁移、高耐候氟碳涂料交联密度高，抗迁移性好，VOC含量低，为单组份涂料，解决了现有烤漆适用期短，不适合生产过程中停顿较长、产量大的流水线作业的问题。

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料及其制备工艺。

背景技术

随着人们对产品包装与装饰要求的提高，转移印技术快速发展，目前比较流行、应用范围较广的转移印技术是热转印和水转印。转移印完成后，通常要在转移印层上面喷涂清面漆。因此，当转移印技术快速发展的同时，其清面漆用量也会越来越大，目前，仍然以溶剂型为主，其中VOC含量高达60％以上，更是含有大量苯系物。近年来，环保压力加大，一些企业更换了水性丙烯酸氨基烤漆、水性醇酸氨基烤漆，相对来说苯系物得到了控制，但为了更好的保持水溶性，必然要添加大量的有机助溶剂，其实际VOC也比较高，同时水性丙烯酸、醇酸烤漆在应用过程中不同程度的出现了气味较大，耐候性不佳、抗迁移不佳等问题，给下游客户带来了很大困扰，对水性漆的推广、应用带来了很大阻碍。当前市场急需要研发一种低VOC、高耐候、抗迁移的水性产品。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种基于水性氟碳树脂的抗迁移、高耐候同时VOC含量低的涂料。

本发明的目的通过如下技术方案实现：

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料，由按质量百分比计的下列组分制成：

其中，所述水性氟碳树脂为利用转相乳化技术形成交替共聚结构的FEVE水性氟碳乳液。

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料的制备工艺，包括以下步骤：

1)取配方中水性氟碳乳液缓慢加入调漆罐，在300r/min搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，然后以500r/min的速度搅拌，分散10-30min；

2)在300r/min搅拌状态下缓慢加入消光剂，然后慢慢提速，待消光剂全部浸润后，提速至1300r/min，搅拌25-35min，用刮板细度计测试，细度小于15μm停止；

3)在300r/min搅拌下缓慢加入交联树脂、去离子水、流平剂、基材润湿剂、pH调节剂、水性聚酯树脂和杀菌剂分散15-30min后，添加增稠剂，把粘度调整至45-65s，过滤后包装成品。

本发明所用水性氟碳树脂为利用转相乳化技术形成交替共聚结构的FEVE水性氟碳乳液，产品交联密度高，耐候性好，VOC含量低。本发明组分中的水性聚酯树脂，能够增强涂膜在不同基材上的附着力，如不锈钢、铝材上等，同时能提高涂膜的致密性，硬度能达到3H以上，耐水性能达到60天以上，耐10％硫酸能达到35天，耐10％氢氧化钠能达到35天，耐丁酮擦拭200次无变化。

本发明提供的水性抗迁移、高耐候氟碳涂料为单组份涂料，涂装时为流水线作业，施工方便，喷涂后进入烘道进行150℃-160℃/30min强制干燥，只有达到固化温度才发生交联反应，最终形成立体网状结构，达到高装饰性、高耐久性涂层的要求；以水为稀释剂，几乎无VOC；其氟含量高，氟含量20％左右，耐候性好，同时克服底层转印油墨迁移现象的难题，可有效延长涂层的使用寿命，提高经济效益，特别适合热转印、水转印后底材的防护等，如防盗门行业，适合应用在钢制防盗门、窗装饰与外表面防护。

本发明与现有技术相比具有以下有益效果：

(1)本发明提供的水性抗迁移、高耐候氟碳涂料交联密度高，抗迁移性好，比防盗门行业广泛使用的水性丙烯酸氨基烤漆耐候性提高40％以上，抗迁移性提高50％，而且储存稳定性好；

(2)本发明提供的水性抗迁移、高耐候氟碳涂料VOC含量低，通过测试施工时VOC能控制在30g/L以下，而且施工后用自来水直接清漆设备，无VOC产生，而同类溶剂型氟碳漆VOC高达60％以上，对环境造成极大危害；

(3)本发明提供的水性抗迁移、高耐候氟碳涂料为单组份涂料，涂装时为流水线作业，施工方便，喷涂后进入烘道强制干燥，解决了现有双组份烤漆适用期短(双组份水性漆适用期2-3h和双组份油性漆调配后适用期3-6h)、不适合生产过程中停顿较长、产量大的流水线作业的问题。

具体实施方式

为更进一步阐述本发明所采取的技术手段及其效果，以下结合具体实施例进行详细描述。

实施例1

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料，由按质量百分比计的下列组分制成：

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料的制备工艺，包括以下步骤：

1)取配方中水性氟碳乳液，缓慢加入调漆罐、在300r/min搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，然后以500r/min的速度搅拌，分散10min；

2)在300r/min搅拌状态下缓慢加入消光剂，然后慢慢提速，待消光剂全部浸润后，提速至1300r/min，搅拌25min，用刮板细度计测试，细度小于15μm停止；

3)在300r/min搅拌下缓慢加入交联树脂、去离子水、流平剂、基材润湿剂、pH调节剂、水性聚酯树脂和杀菌剂分散15min后，添加增稠剂，把粘度调整至45s，过滤后包装即得成品。

实施例2

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料，由按质量百分比计的下列组分制成：

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料的制备工艺，包括以下步骤：

1)取配方中水性氟碳乳液，缓慢加入调漆罐、在300r/min搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，然后以500r/min的速度搅拌，分散15min；

2)在300r/min搅拌状态下缓慢加入消光剂，然后慢慢提速，待消光剂全部浸润后，提速至1300r/min，搅拌30min，用刮板细度计测试，细度小于15μm停止；

3)在300r/min搅拌下缓慢加入交联树脂、去离子水、流平剂、基材润湿剂、pH调节剂、水性聚酯树脂和杀菌剂分散20min后，添加增稠剂，把粘度调整至50s，过滤后包装即得成品。

实施例3

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料，由按质量百分比计的下列组分制成：

其中，所述水性氟碳树脂为利用转相乳化技术形成交替共聚结构的FEVE水性氟碳乳液。

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料的制备工艺，包括以下步骤：

1)取配方中水性氟碳乳液，缓慢加入调漆罐、在300r/min搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，然后以500r/min的速度搅拌，分散25min；

2)在300r/min搅拌状态下缓慢加入消光剂，然后慢慢提速，待消光剂全部浸润后，提速至1300r/min，搅拌32min，用刮板细度计测试，细度小于15μm停止；

3)在300r/min搅拌下缓慢加入交联树脂、去离子水、流平剂、基材润湿剂、pH调节剂、水性聚酯树脂和杀菌剂分散25min后，添加增稠剂，把粘度调整至60s，过滤后包装即得成品。

实施例4

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料，由按质量百分比计的下列组分制成：

一种水性抗迁移、高耐候氟碳涂料的制备工艺，包括以下步骤：

1)取配方中水性氟碳乳液，缓慢加入调漆罐、在300r/min搅拌状态下加入分散剂、消泡剂，然后以500r/min的速度搅拌，分散30min；

2)在300r/min搅拌状态下缓慢加入消光剂，然后慢慢提速，待消光剂全部浸润后，提速至1300r/min，搅拌35min，用刮板细度计测试，细度小于15μm停止；

3)在300r/min搅拌下缓慢加入交联树脂、去离子水、流平剂、基材润湿剂、pH调节剂、水性聚酯树脂和杀菌剂分散30min后，添加增稠剂，把粘度调整至65s，过滤后包装即得成品。

对比例1

市售水性丙烯酸氨基烤漆。

对比例2

市售水性醇酸氨基烤漆。

性能测试

实施例1～4所得产品和对比例性能测试，结果见表1。

表1

由表1可知，实施例1～4所制备涂料的各项性能均优于对比例1和对比例2。

环保测试

实施例1～4所得产品和对比例性能测试，结果见表2。

表2

由表2可知，实施例1～4所制备涂料VOC值远低于对比例1和对比例2，且不含甲醛、苯、甲苯及重金属等有害物质，环保优势明显，值得推广。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。