一種水性小五金自動噴涂涂料及其制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種水性小五金自動噴涂涂料及其制備方法，其包括A組分和B組分，所述A組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性脂肪胺1.5～2.5份、水性pH調(diào)節(jié)劑0.05～0.15份以及純凈水0.4～1.2份；所述B組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性環(huán)氧樹脂乳液0.2～0.8份、水性丙烯酸乳液1～1.5份、水性分散體0.02～0.1份、水性流平劑0.02～0.1份、水性消泡劑0.01～0.03份、填料0.1～0.2份以及純凈水0.5～1.5份；使用時(shí)A組分和B組分按照質(zhì)量份之比為1～5：1混合，攪拌均勻后施工。本發(fā)明專利技術(shù)具有對人體無害以及對環(huán)境友好的效果。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種水性小五金自動噴涂涂料及其制備方法
本專利技術(shù)涉及水性涂料的
，尤其涉及一種水性小五金自動噴涂涂料及其制備方法。
技術(shù)介紹
涂料是指涂覆在被保護(hù)或被裝飾的物體表面，并且能與被涂物形成牢固附著的連續(xù)薄膜，通常是以樹脂、油、乳液為主，添加或不添加顏料、填料，添加相應(yīng)的助劑，用有機(jī)溶劑或水配制而成的粘稠液體。目前國內(nèi)外都采用油性環(huán)氧雙組分涂料噴涂，由于油性環(huán)氧涂料含有雙酚A，氯丙烷等有害組分，引起皮膚過敏并有致癌作用。生產(chǎn)過程中，廢水排放量揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)排放量嚴(yán)重超標(biāo)，易燃易爆，存在安全隱患。隨著國家相關(guān)環(huán)保法規(guī)的逐步完善以及人們對自身健康、環(huán)境保護(hù)意識的提高，溶劑型涂料的使用受到越來越多的限制。小五金指安裝在建筑物或家具上的金屬器件和某些小工具的統(tǒng)稱，小五金產(chǎn)品種類繁多，規(guī)格各異，在家居裝飾中起著不可替代的作用。日常生活照服裝拉鏈、拉鏈頭、包扣、鞋扣等小金屬表面為了美觀以及防銹，會在其表面上噴涂一層涂料，但這些小五金類裝飾會接觸到皮膚，若使用毒性大的油性涂料噴涂，不僅會引起皮膚過敏等不良影響，還會在涂料生產(chǎn)過程中破壞環(huán)境，因此需要一種對人體無害的水性小五金涂料。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的是提供一種水性小五金自動噴涂涂料及其制備方法,揮發(fā)性有機(jī)物排放量低于國標(biāo)排放量，具有對人體無害以及對環(huán)境友好的效果。本專利技術(shù)的上述技術(shù)目的是通過以下技術(shù)方案得以實(shí)現(xiàn)的：一種水性小五金自動噴涂涂料,包括A組分和B組分，所述A組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性脂肪胺1.5～2.5份、水性pH調(diào)節(jié)劑0.05～0.15份以及純凈水0.4～1.2份；所述B組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性環(huán)氧樹脂乳液0.2～0.8份、水性丙烯酸乳液1～1.5份、水性分散體0.02～0.1份、水性流平劑0.02～0.1份、水性消泡劑0.01～0.03份、填料0.1～0.2份以及純凈水0.5～1.5份；使用時(shí)A組分和B組分按照質(zhì)量份之比為1～5：1混合，攪拌均勻后施工。通過采用上述技術(shù)方案，本專利技術(shù)的水性小五金自動噴涂涂料采用無毒的水性原料，在生產(chǎn)加工過程中，原料不會危害操作工人，涂料在使用過程中，尤其是應(yīng)用在會與人體接觸到的服裝拉鏈、拉鏈頭、包扣、鞋扣上時(shí)，也不會對人體造成不良的影響。加入的水性分散體具有親水性質(zhì)，可以降低液-液和固-液間的界面張力，降低完成分散過程所需要的能量和時(shí)間。水性流平劑能夠提高涂料的流動性，促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整光滑的涂膜。涂料在生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的泡沫，泡沫會影響設(shè)備的有效容積，降低涂料生產(chǎn)效率，施工過程中泡沫會使涂膜在干燥后產(chǎn)生表面缺陷，加入水性消泡劑能夠有效抑制發(fā)泡。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述水性pH調(diào)節(jié)劑為RSi(OH)2SO3Na或碳酸氫鈉中的一種，其中R為烴基。通過采用上述技術(shù)方案，A組分中水性脂肪胺合成結(jié)束后，需要在偏堿性條件下才能穩(wěn)定存在，RSi(OH)2SO3Na在水中電離會形成氫氧根離子，這是其能夠調(diào)節(jié)A組分pH值的原理。RSi(OH)2SO3Na在涂料成魔干燥時(shí)，能夠與空氣中的二氧化碳反應(yīng)，生成硅樹脂和磺酸鈉，在此過程中無有機(jī)物排放，還可以吸收空氣中的二氧化碳，具有環(huán)保低碳的功能。碳酸氫鈉水解程度大于其電離程度，所以碳酸氫鈉水解產(chǎn)生的氫氧根離子，能夠使得A組分處于偏堿性的環(huán)境。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述水性分散體為水性聚氨酯。通過采用上述技術(shù)方案，水性聚氨酯上的親水性基團(tuán)與水之間的的相容性好，水性聚氨酯加入到水中，無需乳化劑，經(jīng)攪拌可直接分散在水中得到半透明分散體。在成膜過程中，水分逐漸被排除，其分子鏈間及離子基團(tuán)間呈有規(guī)律的排布，不但存在靜電作用和氫鍵作用力，而且分子間還產(chǎn)生交聯(lián)反應(yīng)，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。水性聚氨酯對機(jī)械攪拌、加熱或稀釋的敏感性不大，耐電解質(zhì)，膠膜牢固且富有彈性。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述水性流平劑為BYK-333。通過采用上述技術(shù)方案，BYK-333屬于聚醚聚酯改性有機(jī)硅氧烷類物質(zhì)，其與水的相容性好，能夠在水系條件下分散均勻。通過降低涂料表面張力，提高涂料的流動性，促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)平整光滑的涂膜。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述水性消泡劑為聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑。通過采用上述技術(shù)方案，聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑是由抑泡能力較強(qiáng)的聚醚結(jié)構(gòu)和破泡迅速的二甲基硅油為主要成分。體系加入消泡劑后，消泡劑分子雜亂無章的分布在液體表面，抑制形成彈性膜，終止泡沫的產(chǎn)生。若體系大量產(chǎn)生產(chǎn)生泡沫后，加入的消泡劑，分散在泡沫表面，進(jìn)一步擴(kuò)散、滲透、層狀入侵從而取代原泡膜的薄壁，由于其表面張力低，便流向產(chǎn)生泡沫的高表面張力的液體，這樣低表面張力的消泡劑在氣液界面間不斷擴(kuò)散、滲透，使其膜壁迅速變薄，泡沫同時(shí)又受到周圍表面張力大的膜層牽引力，使得泡沫周圍應(yīng)力失衡后，會導(dǎo)致破泡。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述填料至少包括改性海泡石、改性白炭黑中的一種，所述改性海泡石與改性白炭黑的改性方法為首先將海泡石或白炭黑加入到庚烷溶液中混合均勻，然后加入硅烷偶聯(lián)劑與無水乙醇攪拌均勻后的混合溶液繼續(xù)攪拌均勻，最后經(jīng)過過濾、洗滌、干燥、球磨得到改性海泡石、改性白炭黑。通過采用上述技術(shù)方案，海泡石或白炭黑加在涂料中對涂料的流變性有重要影響，海泡石或白炭黑表面有三種羥基形式，一是孤立的、沒受干擾的自由羥基；二是雙生的，兩個(gè)羥基連在一個(gè)硅原子上；三是連生的，彼此形成氫鍵的締合羥基。締合羥基受到剪切力作用時(shí)，粘度下降，使涂料具有好的流動性；剪切力消失后，締合羥基恢復(fù)，粘度上升，這種特性，保證涂料在一定施工剪切力作用下有良好的流動性，噴涂結(jié)束，又能夠防止涂料流掛。但是在水性體系下，水分子與海泡石或白炭黑之間形成氫鍵，影響效果，因此通過硅烷偶聯(lián)劑對海泡石或白炭黑進(jìn)行改性，硅烷偶聯(lián)劑與表面的硅醇基反應(yīng)，降低表面的硅醇基，保證海泡石和白炭黑對涂料流動性和防流掛性能，使得涂料噴涂的更加均勻，提高噴涂效果。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述硅烷偶聯(lián)劑至少包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ—巰丙基三甲氧基硅烷中的一種。通過采用上述技術(shù)方案，γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷和γ—巰丙基三甲氧基硅烷中的硅烷氧基能夠與海泡石表面或白炭黑表面的羥基反應(yīng)，消除海泡石或白炭黑表面的硅醇基。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：一種水性小五金自動噴涂涂料的制備方法，具體包括如下步驟：步驟1，按照配方量稱取A組分中的各種物質(zhì)，依次加入純凈水、水性脂肪胺、水性pH調(diào)節(jié)劑攪拌均勻后，包裝即得水性小五金自動噴涂涂料的A組分；步驟2，按照配方量稱取B組分中的各種物質(zhì)，依次加入純凈水和水性分散體攪拌，然后砂磨到顆粒直徑在6～10um停止，制得漿料；步驟3，將步驟2中制得的漿料過濾后，再依次加入水性環(huán)氧樹脂溶液、水性丙烯酸溶液、水性流平劑、水性消泡劑以及填料攪拌均勻；步驟4，將步驟3制備的混合料經(jīng)過過濾后，收集濾液包裝即得水性小五金自動噴涂涂料的B組分；步驟5，使用時(shí)A組分與B組分按照配方質(zhì)量比例混合，攪拌均勻后施工。通過采用上述技術(shù)方案，A組分與B組分分別單獨(dú)制備，工藝簡單、方便操作，只需在使用前，將A組分與B組分按照配方質(zhì)量比例混合，攪拌均勻后施工即可。本專利技術(shù)的進(jìn)一步設(shè)置為：所述步驟2中攪拌轉(zhuǎn)速為500～1200r/min，攪拌時(shí)間為10～30min。通過本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種水性小五金自動噴涂涂料，包括A組分和B組分，其特征在于：所述A組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性脂肪胺1.5～2.5份、水性pH調(diào)節(jié)劑0.05～0.15份以及純凈水0.4～1.2份；所述B組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性環(huán)氧樹脂乳液0.2～0.8份、水性丙烯酸乳液1～1.5份、水性分散體0.02～0.1份、水性流平劑0.02～0.1份、水性消泡劑0.01～0.03份、填料0.1～0.2份以及純凈水0.5～1.5份；使用時(shí)A組分和B組分按照質(zhì)量份之比為1～5：1混合，攪拌均勻后施工。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種水性小五金自動噴涂涂料，包括A組分和B組分，其特征在于：所述A組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性脂肪胺1.5～2.5份、水性pH調(diào)節(jié)劑0.05～0.15份以及純凈水0.4～1.2份；所述B組分包括以下重量份數(shù)的組分：水性環(huán)氧樹脂乳液0.2～0.8份、水性丙烯酸乳液1～1.5份、水性分散體0.02～0.1份、水性流平劑0.02～0.1份、水性消泡劑0.01～0.03份、填料0.1～0.2份以及純凈水0.5～1.5份；使用時(shí)A組分和B組分按照質(zhì)量份之比為1～5：1混合，攪拌均勻后施工。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性小五金自動噴涂涂料，其特征在于：所述水性pH調(diào)節(jié)劑為RSi(OH)2SO3Na或碳酸氫鈉中的一種，者其中R為烴基。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性小五金自動噴涂涂料，其特征在于：所述水性分散體為水性聚氨酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性小五金自動噴涂涂料，其特征在于：所述水性流平劑為BYK-333。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性小五金自動噴涂涂料，其特征在于：所述水性消泡劑為聚醚改性有機(jī)硅類消泡劑。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性小五金自動噴涂涂料，其特征在于：所述填料至少包括改性海泡石、改性白炭黑中的一種，所述改性海泡石與改性白炭黑的改性方法為首先將海泡石或白炭...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：郭喬生，張細(xì)明，
申請(專利權(quán))人：福建省澳龍環(huán)保新材料有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：福建,35