本發(fā)明屬于化工油漆技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水性底面合一漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，我國(guó)油漆行業(yè)發(fā)展很快，產(chǎn)量已躍居世界前列。然而，目前國(guó)內(nèi)在油漆處理過(guò)程中大都還使用含有大量甲苯、二甲苯等易燃易爆、有毒有害的溶劑型油漆。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年由此排放到大氣中的有機(jī)溶劑就達(dá)數(shù)百萬(wàn)噸，從而造成嚴(yán)重的環(huán)境污染和極大的資源浪費(fèi)，并且嚴(yán)重影響了操作人員和工廠附近居民的身體健康。此外，溶劑型油漆在使用和儲(chǔ)存過(guò)程中還存在安全隱患。
因此，二十一世紀(jì)油漆發(fā)展的方向之一是環(huán)保型油漆，即低污染或無(wú)污染油漆。環(huán)保型油漆包括高固體分油漆、無(wú)溶劑油漆、水性防腐油漆和輻射固化防腐漆四大類型。其中水性防腐油漆以水為稀釋劑，無(wú)特殊刺激性氣味，不損害操作人員健康，不需要改造或增添操作設(shè)備，又大大降低了VOC的排放量，適應(yīng)當(dāng)前環(huán)保法規(guī)的要求。
目前市面上的水性防腐油漆通過(guò)親水性基團(tuán)主要是羧基、羥基、銨鹽等維持穩(wěn)定，能保持較好的防腐性能。但是，采用單一水溶性丙烯酸樹(shù)脂成膜，其涂膜的硬度較難滿足要求，同時(shí)也很難滿足涂層耐水性的要求等不足，且現(xiàn)有的油漆在耐鹽霧性和耐酸堿性性能方面較差，因此，裝飾性和防護(hù)性不高。且在當(dāng)前外墻裝飾中，市面上的外墻乳膠漆存在耐候性、耐玷污性、保色性差，對(duì)工人的勞動(dòng)強(qiáng)度大、人工成本高；還存在由于底漆和面漆之間匹配性差導(dǎo)致涂膜容易鼓起成泡或破裂成皮、較短時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)褪色現(xiàn)象，過(guò)幾年需要重新返工。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種具備好的裝飾性和防護(hù)性的水性底面合一漆；
本發(fā)明的另一目的在于提供此種水性底面合一漆的制備方法，該方法操作簡(jiǎn)單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
本發(fā)明的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：35～55；防銹顏料：5～25；
填料：15～25；水性分散助劑：0.5～1；
消泡劑:0.3～1；水性流平助劑：0.1～1.5；
防銹蝕劑：0.5～5；中和劑：0.5～3；
三聚磷酸鋁：1～10；去離子水：10～20。
進(jìn)一步地，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：40；防銹顏料：15；
填料：18；水性分散助劑：0.7；
消泡劑:0.5；水性流平助劑：0.8；
防銹蝕劑：3；中和劑：2；
三聚磷酸鋁：6；去離子水：13。
進(jìn)一步地，所述的防銹顏料為鈦白粉。
進(jìn)一步地，所述的水性分散助劑為非離子表面活性劑或陰離子表面活性劑中的一種或兩種的組合。
進(jìn)一步地，所述的消泡劑為礦物油、脂肪烴或乳化劑中的一種或兩種的組合。
進(jìn)一步地，所述的水性流平助劑為有機(jī)改性硅烷或氟碳改性聚丙烯酸銨鹽中的一種或兩種的組合。
進(jìn)一步地，所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑或改性磺酸鈉鹽抑制劑中的一種或兩種的組合。
進(jìn)一步地，所述的中和劑為氨水、三乙醇胺、二甲基乙醇胺中的一種或多種的組合。
進(jìn)一步地，所述的填料為云母或滑石粉中的一種或兩種的混合。
一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)：
（1）本發(fā)明的水性底面合一漆通過(guò)水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂為主要成膜物，經(jīng)過(guò)自干交聯(lián)后，形成具有裝飾和防護(hù)性能良好的漆膜；本發(fā)明的水性底面合一漆以水為分散介質(zhì)，VOC 含量極低、氣味小、環(huán)保，使用噴涂，浸漬，刷涂工藝時(shí)，可以完全消除燃燒、爆炸的安全隱患，并明顯改善車間和工廠周圍的空氣環(huán)境，有力地促進(jìn)了油漆處理環(huán)節(jié)向清潔生產(chǎn)方向邁進(jìn)；
（2）本發(fā)明的漆膜粘結(jié)強(qiáng)度高、韌性強(qiáng)、耐水性，裝飾防護(hù)性能好，硬度達(dá)到 F-H以上，可完全代替溶劑型油漆；
（3）本發(fā)明的水性底面合一漆的制備方法操作簡(jiǎn)單、制備方便、成本低、適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述，本發(fā)明的保護(hù)范圍不局限于以下所述：
實(shí)施例1：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：35；防銹顏料：5；
填料：15；水性分散助劑：0.5；
消泡劑:0.3；水性流平助劑：0.1；
防銹蝕劑：0.5；中和劑：0.5；
三聚磷酸鋁：1；去離子水：10。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為非離子表面活性劑；所述的消泡劑為礦物油；所述的水性流平助劑為有機(jī)改性硅烷；所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑；所述的中和劑為氨水；所述的填料為云母。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)施例2：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：55；防銹顏料：25；
填料：25；水性分散助劑：1；
消泡劑:1；水性流平助劑：1.5；
防銹蝕劑：5；中和劑：3；
三聚磷酸鋁：10；去離子水：20。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為陰離子表面活性劑；所述的消泡劑為脂肪烴；所述的水性流平助劑為氟碳改性聚丙烯酸銨鹽；所述的防銹蝕劑為改性磺酸鈉鹽抑制劑；所述的中和劑為三乙醇胺；所述的填料為滑石粉。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)施例3：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：40；防銹顏料：10；
填料：18；水性分散助劑：0.6；
消泡劑:0.5；水性流平助劑：0.4；
防銹蝕劑：1.8；中和劑：1；
三聚磷酸鋁：3；去離子水：14。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑的組合，且重量比為1:1；所述的消泡劑為乳化劑；所述的水性流平助劑為有機(jī)改性硅烷和氟碳改性聚丙烯酸銨鹽的組合，且重量比為2:1；所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑和改性磺酸鈉鹽抑制劑的組合，且重量比為1:3；所述的中和劑為三乙醇胺和二甲基乙醇胺的組合，且重量比為1:1；所述的填料為云母和滑石粉的混合，且重量比為2:1。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)施例4：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：40；防銹顏料：15；
填料：18；水性分散助劑：0.7；
消泡劑:0.5；水性流平助劑：0.8；
防銹蝕劑：3；中和劑：2；
三聚磷酸鋁：6；去離子水：13。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為陰離子表面活性劑；所述的消泡劑為礦物油和乳化劑的組合，且重量比為3:1；所述的水性流平助劑為氟碳改性聚丙烯酸銨鹽；所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑；所述的中和劑為氨水、三乙醇胺和二甲基乙醇胺中的組合，且重量比為1:2:1；所述的填料為云母。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)施例5：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：43；防銹顏料：16；
填料：20；水性分散助劑：0.7；
消泡劑:0.6；水性流平助劑：0.9；
防銹蝕劑：2；中和劑：2；
三聚磷酸鋁：6；去離子水：16。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為非離子表面活性劑和陰離子表面活性劑的組合，且重量比為3:2；所述的消泡劑為礦物油和脂肪烴的組合，且重量比為1:2；所述的水性流平助劑為氟碳改性聚丙烯酸銨鹽；所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑;所述的中和劑為氨水和二甲基乙醇胺的組合，且重量比為1:1；所述的填料為滑石粉。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)施例6：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：52；防銹顏料：22；
填料：20；水性分散助劑：1；
消泡劑:0.9；水性流平助劑：1.3；
防銹蝕劑：4.5；中和劑：2.6；
三聚磷酸鋁：8；去離子水：18。
其中，所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為陰離子表面活性劑；所述的消泡劑為脂肪烴；所述的水性流平助劑為有機(jī)改性硅烷；所述的防銹蝕劑為高效閃銹抑制劑和改性磺酸鈉鹽抑制劑的組合，且重量比為2:1；所述的中和劑為二甲基乙醇胺；所述的填料為云母和滑石粉的混合，且重量比為3:2。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
實(shí)驗(yàn)例：一種水性底面合一漆，它由下述重量份的原料組成：
水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂：450kg；防銹顏料：200kg；
填料：180kg；水性分散助劑：6kg；
消泡劑:5kg；水性流平助劑：2kg；
防銹蝕劑：25kg；中和劑：18kg；
去離子水：131kg。
其中，水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂為水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂 NeoCryl XK-98；所述的防銹顏料為鈦白粉；所述的水性分散助劑為SN-5027（聚羧酸氨鹽分散劑）和科寧公司H3204；所述的消泡劑為BYK028；所述的水性流平助劑為 EFKA-3580；所述的防銹蝕劑為NalzinFA179（海明斯產(chǎn)品）；所述的中和劑為三乙醇胺；所述的填料為滑石粉。
上述的一種水性底面合一漆的制備方法，它包括以下步驟：
S1. 備料：按上述配方比例稱取各原料，備用；
S2. 分散：將水性自交聯(lián)丙烯酸樹(shù)脂、水性分散助劑、消泡劑、防銹顏料、填料和1/8體積的去離子水混合并攪拌均勻，用砂磨機(jī)分散至顆粒細(xì)度≤35μm；
S3. 調(diào)漆：將步驟S2所得的混合物中加入水性流平助劑、防銹蝕劑、中和劑、三聚磷酸鋁和剩余的去離子水，攪拌均勻后過(guò)濾包裝，即得水性底面合一漆。
對(duì)上述制備的一種水性底面合一漆進(jìn)行性能測(cè)試，引用 GB/T 1724-1979，GB/T 1725-1979 對(duì)漆料進(jìn)行檢測(cè)，其細(xì)度為 20μm，固體含量為 50%，符合 Q/CYQ325-2010 標(biāo)準(zhǔn) ；引用 GB/T1728-1979，HG/T 3330-1980，HG/T 3331-1978，GB/T 1720-1979，GB/T 6739-2006，GB/T1726-1979，GB/T 1733-1993，GB/T 9274-1988 對(duì)漆膜進(jìn)行檢測(cè)，附著力為 1 級(jí)，鉛筆硬度為 H，遮蓋力 80 g/m2，耐水性 96h 不起泡、不脫落，耐鹽水性 240h 不起泡、不脫落、不生銹。符合 Q/CYQ325-2010 標(biāo)準(zhǔn)要求。