(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202011128505.8
(22)申请日 2020.10.20
(71)申请人 杭州富阳富春涂装有限公司
地址 311400 浙江省杭州市富阳区银湖街
道千家村
(72)发明人 王国城 许俊杰 周松仁
(51)Int.Cl.
C09D 133/04(2006.01)
C09D 169/00(2006.01)
C09D 167/08(2006.01)
C09D 7/62(2018.01)
C09D 7/63(2018.01)
C09D 7/65(2018.01)
(54)发明名称
(57)摘要
本申请涉及涂料技术领域，具体公开了一种
高附着力水性涂料及其制备方法，该高附着力水
性涂料包括以下重量份的原料：水性丙烯酸树脂
35‑45份；聚碳酸树脂10‑20份；
水性醇酸树脂10‑20份；成膜助剂0.3‑0.6份；润湿剂0.1‑0.5份；紫
外线吸收剂0.1‑0.3份；异噻唑啉酮0．05‑0.08
份；丁醚6‑8份；乙醇6‑8份；水25‑35份；润湿剂包
括硅氧烷聚氧乙烯醚、羟乙基纤维素中的至少一
种。
本申请中的水性涂料具有附着力强的优点。权利要求书2页 说明书9页CN 112194946 A 2021.01.08
C N 112194946
A
1.一种高附着力水性涂料，其特征在于：包括以下重量份的原料：
水性丙烯酸树脂35-45份；
聚碳酸树脂10-20份；
水性醇酸树脂10-20份；
成膜助剂0.3-0.6份；
润湿剂0.1-0.5份；
紫外线吸收剂0.1-0.3份；
异噻唑啉酮0.05-0.08份；
丁醚6-8份；
乙醇6-8份；
水25-35份；
所述润湿剂包括硅氧烷聚氧乙烯醚、羟乙基纤维素中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述成膜助剂由丙二醇丁醚和十二醇酯组成。
3.根据权利要求2所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述成膜助剂丙二醇丁醚和十二醇酯的重量份比为1:(1-1.5)。
4.根据权利要求1所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述高附着力水性涂料的原料还包括重量份为0.2-0.4份的消泡剂。
5.根据权利要求4所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述消泡剂由重量份为0.1-0.2份乙二醇硅氧烷的和0.1-0.2份的双丙烯酸丁二酯组成。
6.根据权利要求1中所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述紫外线吸收剂为改性二氧化钛，所述改性二氧化钛包括以下原料：
二氧化钛0.08-0.25份；
硅烷偶联剂0.1-0.3份；
三乙胺0.006-0.012份；
甲苯2-6份。
7.根据权利要求6所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述改性二氧化钛由以下步骤制得：
A1：将二氧化钛与甲苯、硅烷偶联剂、三乙胺进行混合，并在冰水浴中分散均匀后得到第一混合物； A2：将第一混合物进行加热，温度105-115℃，同时进行回流、搅拌至反应完毕；
A3：反应完毕后，进行冷却、抽滤，将抽滤后形成的滤饼进行洗涤；
A4：将洗涤后的滤饼进行烘干得到改性纳米二氧化钛。
8.根据权利要求7中任意一项所述的一种高附着力水性涂料，其特征在于：所述步骤A4中控制烘干温度为80-90℃。
9.权利要求1-8中任意一项所述的一种高附着力水性涂料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
B1：将水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂、水性醇酸树脂与水进行混合得到稀释后的成膜料；
B2：将稀释后的成膜料与成膜助剂、润湿剂、丁醚以及乙醇进行混合，待混合均匀后得到第二混合物；
B3：将第二混合物与紫外线吸收剂、异噻唑啉酮、消泡剂混合，混合均匀后得到高附着力水性涂料。
10.根据权利要求9所述的一种高附着力水性涂料的制备方法，其特征在于：所述步骤B2中成膜助剂均匀加入稀释后的成膜料中并进行搅拌，加入成膜助剂的速度为0.01-0.02份/min。
一种高附着力水性涂料及其制备方法
技术领域
[0001]本申请涉及涂料技术领域，尤其涉及一种高附着力水性涂料及其制备方法。
背景技术
[0002]水性涂料是以水为溶剂的涂料，以其无毒环保、无气味的无气味、挥发物少、不燃不爆等优点，应用范围越来越广泛。
[0003]玻璃由于具有较高的硬度、较强的阻隔性能和耐腐蚀能力，广泛应用于水杯、化妆品瓶等领域，通常在玻璃制品表面涂装涂料起到保护和装饰的作用。以往玻璃制品的涂料多为油性涂料，溶剂采用有机溶剂甲醛、甲苯等有毒物质，对环境造成污染的同时也威胁着人体健康。随着涂料技术的不断发展，人们逐渐采用安全环保的水性涂料作为玻璃制品的涂料。 [0004]通过上述中的相关技术，水性涂料的表面张力较大，水性涂料与玻璃制品表面的接触角较大，水性涂料较难润湿玻璃制品表面，严重影响水性涂料在玻璃制品表面的附着力，导致玻璃制品表面的涂层容易破损、脱落。
[0005]申请内容
为了提高水性涂料的附着力，本申请提供了一种高附着力水性涂料及其制备方法。[0006]第一方面，本申请提供一种高附着力水性涂料，采用如下的技术方案：一种高附着力水性涂料，包括以下重量份的原料：
水性丙烯酸树脂35-45份；
聚碳酸树脂10-20份；
水性醇酸树脂10-20份；
成膜助剂0.3-0.6份；
润湿剂0.1-0.5份；
紫外线吸收剂0.1-0.3份；
异噻唑啉酮0.05-0.08份；
丁醚6-8份；
乙醇6-8份；
水25-35份；
所述润湿剂包括硅氧烷聚氧乙烯醚、羟乙基纤维素中的至少一种。
[0007]通过采用上述技术方案，采用水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂、水性醇酸树脂作为成膜物质，并加
入成膜助剂、润湿剂相互配合，减小水性涂料的表面张力，从而提高水性涂料在玻璃制品表面的附着力；润湿剂采用可以降低表面张力的硅氧烷聚氧乙烯醚以及羟乙基纤维素，从而与水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂、水性醇酸树脂之间相互协同配合，提高水性涂料在玻璃表面的附着能力。由于聚碳酸酯容易在紫外线的作用下容易降解，发生黄化现象，韧性大幅度降低，通过加入紫外线吸收剂，对紫外线有着较好的屏蔽能力，从而提高聚碳酸酯的抗老化性能，进而与水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂相互配合，提高水性涂料在玻璃
制品表面的附着力。另外通过加入防腐剂异噻唑啉酮，减少水性涂料中微生物的污染，从而提高该水性涂料的涂层质量、延长高附着水性涂料使用寿命。丁醚、乙醇和水作为溶剂，调节水性涂料的粘度，促进水性涂料原料相互融合。
[0008]优选的，所述成膜助剂由丙二醇丁醚和十二醇酯组成。
[0009]通过采取上述技术方案，成膜助剂中采用小分子类的丙二醇丁醚以及十二醇酯相互配合，与水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂、水性醇酸树脂的相容性较好，可以进入三种树脂的大分子链段之间，减小相互作用力，一定程度上有效的增加了高附着力水性涂料在玻璃制品上的附着力，同时减小水性涂料发生脆裂断折的趋势，提高该水性涂料的耐磨性能。[0010]优选的，所述成膜助剂丙二醇丁醚和十二醇酯的重量份比为1:(1-1.5)。[0011]通过采取上述技术方案，成膜助剂采用上述的重量配比，配合效果较好，与水性丙烯酸树脂、聚碳酸树脂、水性醇酸树脂的相容性较好。
[0012]优选的，所述高附着力水性涂料的原料还包括重量份为0.2-0.4份的消泡剂。[0013]通过采用上述技术方案，采用消泡剂分散于高附着力水性涂料体系中，减少水性涂料生产过程中产生的气泡，减少由于气泡将水性涂料涂层穿破，对水性涂料表面的平整性造成影响，美观度较差。
[0014]优选的，所述消泡剂由重量份为0.1-0.2份乙二醇硅氧烷的和0.1-0.2份的双丙烯酸丁二酯组成。
[0015]通过采用上述技术方案，聚二甲基硅氧烷和双丙烯酸丁二酯相互配合，减少水性涂料生产过程中产生的气泡，提高高附着水性涂料水性涂料涂层表面平整性。
[0016]优选的，所述紫外线吸收剂为改性二氧化钛，所述改性二氧化钛包括以下原料：二氧化钛0.08-0.25份；
硅烷偶联剂0.1-0.3份；
三乙胺0.006-0.012份；
甲苯2-6份。
[0017]通过采用上述技术方案，二氧化钛加入水性涂料体系后，由于二氧化钛表面能较高，容易发生团聚，无法较好地分散于聚碳酸酯中，从而导致水性涂料均匀性较差，紫外线吸收效果较差；通过采用硅
烷偶联剂对二氧化钛进行改性，从而提高改性二氧化钛与聚碳酸酯的相容性，提高聚碳酸酯在玻璃制品表面的附着效果；同时二氧化钛的硬度较高，通过与水性涂料配合，提高水性涂料的硬度和耐磨性能。
[0018]所述改性二氧化钛由以下步骤制得：
A1：将二氧化钛与甲苯、硅烷偶联剂、三乙胺进行混合，并在冰水浴中分散均匀后得到第一混合物；
A2：将第一混合物进行加热，温度105-115℃，同时进行回流、搅拌至反应完毕；
A3：反应完毕后，进行冷却、抽滤，将抽滤后形成的滤饼进行洗涤；
A4：将洗涤后的滤饼进行烘干得到改性纳米二氧化钛。
[0019]通过采取上述技术方案，将二氧化钛充分与硅烷偶联剂接触，同时在反应完毕并抽滤后进行洗涤，洗去改性二氧化钛表面未反应完全的原料，提高纳米二氧化钛的纯度，减少反应残留的杂质对水性涂料的影响。
[0020]优选的，所述步骤A4中控制烘干温度为80-90℃。
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