【专利介绍】低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺
文/顾小英
申请号：CN202010547617.0
公开号：CN111849310A
IPC分类号：C09D167/00; C09D133/00; C09D161/32; C09D7/65
发明人：梁勇；顾小英
申请日：2020.06.16
公开日：2020.10.30
专利权人：江阴华理防腐涂料有限公司
摘要
本发明公开了一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，包括以下步骤：
(1)将20‑30份水性树脂和0.2‑0.5份PH调节剂搅拌均匀；
(2)慢速搅拌，依次加入0.5‑1份润湿分散剂、16‑20份颜料和15‑20份去离子水；
(3)高速搅拌，滴加消泡剂，滴加结束后保持10min；
(4)研磨至细度在20μm以下，备用；
(5)加入15‑25份水性树脂，并加入色浆，搅拌均匀；
(6)高速搅拌，滴加消泡剂，滴加结束后保持5min；
(7)转中速搅拌，并依次加入0.1‑0.21份表面张力调节剂、20‑30份全甲醚化氨基树脂、1‑2份成膜助剂、0.5‑1份防流挂助剂和10‑20份去离子水；
(8)用水性配色浆配色；
(9)检测合格后过滤包装。
本发明制备的氨基烤漆去水VOC含量较低，且具有优异的环保性、耐酸碱、耐溶剂和耐湿性能。
权利要求书
1、一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将20-30重量份水性树脂和0.2-0.5重量份PH调节剂搅拌均匀；
(2)在慢速搅拌的状态下，依次加入0.5-1重量份润湿分散剂、16-20重量份颜料和15-20重量份去离子水；
(3)在高速搅拌的状态下，滴加消泡剂，共滴加0.1-0.2重量份，滴加结束后保持10min；
(4)研磨至细度在20μm以下，备用；
(5)加入15-25重量份水性树脂，并在搅拌的情况下加入备用色浆，搅拌均匀；
(6)在高速搅拌的状态下，滴加消泡剂，共滴加0.1-0.2重量份，滴加结束后保持5min；
(7)转中速搅拌，并依次加入0.1-0.21重量份表面张力调节剂、20-30重量份全甲醚化氨基树脂、1-2重量份成膜助剂、0.5-1重量份防流挂助剂和10-20重量份去离子水；
(8)用水性配色浆配色；
(9)检测合格后经120目过滤包装。
2、根据权利要求1所述的VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，其特征在于，步骤(1)中的水性树脂为水性聚酯树脂，步骤(5)中的水性树脂为水性丙烯酸树脂。
3、根据权利要求1所述的VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，其特征在于，消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，表面张力调节剂为有机硅双生结构表面活性剂，成膜助剂为环保型高沸点醇醚溶剂，防流挂助剂为聚氨酯增稠剂。
说明书
1、技术领域
本发明涉及水性漆技术领域，尤其是涉及一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺。
2、技术背景
现有烤漆的溶剂一般为油性溶剂，而油性溶剂的挥发性对环境和人体的危害众所周知。水性漆作为加清水稀释的纯环保产品，比起传统的溶剂型涂料具有无甲醛、甲苯、二甲苯等有机溶剂等特点，是属于新一代的环保产品。因其节能、环保，不会对人体及环境造成伤害和污染，因而深受用户欢迎，是未来涂装行业发展的方向，也是油性漆的替代产品。但是目前钢桶用水性烤漆的VOC含量仍然较高，且耐酸性和耐碱性都较差。
3、发明内容
本发明为了解决目前钢桶用水性氨基烤漆VOC含量过高，且耐酸碱性较差的问题，为此提供了一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，包括以下步骤：
(1)将20-30重量份水性树脂和0.2-0.5重量份PH调节剂搅拌均匀，保持pH值在8-9以保证水性树脂的稳定，避免乳液破乳；
(2)在180-220r/min慢速搅拌的状态下，依次加入0.5-1重量份润湿分散剂、16-20重量份颜料和15-20重量份去离子水；
(3)在770-820r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂，共滴加0.1-0.2重量份，滴加结束后保持10min；
(4)研磨至细度在20μm以下，备用；
(5)加入15-25重量份水性树脂，并在搅拌的情况下加入备用色浆，搅拌均匀；
(6)在770-820r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂，共滴加0.1-0.2重量份，滴加结束后保持5min；
(7)转480-520r/min中速搅拌，并依次加入0.1-0.21重量份表面张力调节剂、20-30重量份全甲醚化氨基树脂、1-2重量份成膜助剂、0.5-1重量份防流挂助剂和10-20重量份去离子水；
(8)用水性配色浆配色；
(9)检测粘度、固含量并且制板检测外观及色差，合格后经120目过滤包装。
作为优选，步骤(1)中的水性树脂为水性聚酯树脂，步骤(5)中的水性树脂为水性丙烯酸树脂。在步骤(1)中仅添加水性聚酯树脂，能够更便于步骤(2)的颜料研磨，到步骤(5)才再补入水性丙烯酸树脂。
作为优选，消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物，表面张力调节剂为有机硅双生结构表面活性剂，成膜助剂为环保型高沸点醇醚溶剂，防流挂助剂为聚氨酯增稠剂。
采用慢速转高速再转中速搅拌的顺序，可保证消泡剂以及其他助剂等的分子链结构在不受搅拌影响而变小的情况下，更快速的与体系混合均匀。
本发明的有益效果是：
本发明制备的氨基烤漆去水VOC含量在250g/L以下，具有优异的环保性，同时，还具有优异的耐酸碱、耐溶剂和耐湿性能。
4、具体实施方式
现在对本发明作进一步详细的说明。
实施例1
一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，包括以下步骤：
(1)将22重量份水性聚酯树脂和0.3重量份PH调节剂搅拌均匀；
(2)采用分散盘直径为40cm的分散搅拌机搅拌，在200r/min慢速搅拌的状态下，依次加入0.6重量份润湿分散剂、17重量份颜料和17重量份去离子水；
(3)转800r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂聚醚硅氧烷共聚物，共滴加0.13重量份，滴加结束后保持10min；
(4)研磨至细度在20μm以下，备用；
(5)加入18重量份水性丙烯酸树脂，并在搅拌的情况下加入备用色浆，搅拌均匀；
(6)在800r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂聚醚硅氧烷共聚物，共滴加0.12重量份，滴加结束后保持5min；
(7)转500r/min中速搅拌，并依次加入0.14重量份有机硅双生结构表面活性剂作为表面张力调节剂、22重量份全甲醚化氨基树脂、1.3重量份环保型高沸点醇醚溶剂作为成膜助剂、0.6重量份聚氨酯增稠剂作为防流挂助剂和15重量份去离子水；
(8)用水性配色浆配色；
(9)检测粘度、固含量并且制板检测外观及色差，合格后经120目过滤包装。
本实施例制备的水性氨基烤漆使用在钢桶上，经检测，在室温下，15-25μm厚漆的耐丙酮擦拭达310次，耐二氯甲烷浸泡时间25min，耐环己酮浸泡时间48h，耐0.05mol/L浓度的硫酸浸泡238h，耐0.15mol/L浓度的KOH浸泡238h，耐40℃水浸泡240天。
由检验方法GB/T 23986-2009中10.4检验得出，本实施例制备的水性氨基烤漆去水VOC含量为220g/L。
实施例2
一种低VOC钢桶用水性氨基烤漆的制备工艺，包括以下步骤：
(1)将27重量份水性聚酯树脂和0.4重量份PH调节剂搅拌均匀；
(2)在200r/min慢速搅拌的状态下，依次加入0.6重量份润湿分散剂、17重量份颜料和17重量份去离子水；
(3)在800r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂聚醚硅氧烷共聚物，共滴加0.18重量份，滴加结束后保持10min；
(4)研磨至细度在20μm以下，备用；
(5)加入18重量份水性丙烯酸树脂，并在搅拌的情况下加入备用色浆，搅拌均匀；
(6)在800r/min高速搅拌的状态下，滴加消泡剂聚醚硅氧烷共聚物，共滴加0.12重量份，滴加结束后保持5min；
(7)转500r/min中速搅拌，并依次加入0.14重量份有机硅双生结构表面活性剂作为表面张力调节剂、26重量份全甲醚化氨基树脂、1.3重量份环保型高沸点醇醚溶剂作为成膜助剂、0.6重量份聚氨酯增稠剂作为防流挂助剂和15重量份去离子水；
(8)用水性配色浆配色；
(9)检测粘度、固含量并且制板检测外观及色差，合格后经120目过滤包装。
本实施例制备的水性氨基烤漆使用在钢桶上，经检测，在室温下，15-25μm厚漆的耐丙酮擦拭达300次，耐二氯甲烷浸泡时间25min，耐环己酮浸泡时间48h，耐0.05mol/L浓度的硫酸浸泡240h，耐0.15mol/L浓度的KOH浸泡240h，耐40℃水浸泡242天。
由检验方法GB/T 23986-2009中10.4检验得出，本实施例制备的水性氨基烤漆去水VOC含量为230g/L。
对比例
采用现有通用型钢桶用氨基烤漆作为对比例，经检测，在同等条件厚度下，该对比例的耐丙酮擦拭仅150次，耐二氯甲烷浸泡时间15min，耐环己酮浸泡时间3h，耐0.05mol/L浓度的硫酸浸泡25h，耐0.15mol/L浓度的KOH浸泡25h，耐40℃水浸泡168天。
由检验方法GB/T 23986-2009中10.4检验得出，该对比例的VOC含量为380g/L。
综上所述，本发明制备的氨基烤漆去水VOC含量在250g/L以下，大大的低于现有钢桶用水溶性氨基烤漆，具有优异的环保性，同时，还具有优异的耐酸碱、耐溶剂和耐湿性能。
上述依据本发明为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
