[發明專利]一種純水性多功能涂料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202011351615.0
• 申請日: 2020-11-26
• 公開（公告）號: CN112574626A
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王成獎;王俊鴻;林偉文;王侃鋒
• 申請（專利權）人: 清遠市實創涂料科技有限公司
• 主分類號: C09D133/04
• 分類號: C09D133/04;C09D161/32;C09D5/16;C09D7/65
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳娟

本發明涉及一種純水性多功能涂料及其制備方法和應用。該純水性多功能涂料由全甲醚化氨基樹脂、聚酯改性丙烯酸乳液、功能性表面助劑、增韌劑、催干劑、其它助劑和水組成；本發明通過成膜物、交聯劑及特定的功能性表面助劑和增韌劑等的協同作用，得到的涂料具有優異的抗涂鴉、防指紋性，耐清潔性，兼具硬度與折彎性能，以及較佳的耐化學性能和耐候性能，可廣泛推廣應用于金屬基材領域，特別是卷鋼的制備。

技術領域

本發明屬于涂料技術領域，更具體地，涉及一種純水性多功能涂料及其制備 方法和應用。

背景技術

20世紀80年代中葉，我國內地涂料研究機構開始涉足卷鋼涂料的研究，起 步較晚。隨著經濟的發展，各行各業對卷鋼涂料的需求日益擴大，據資料介紹， 2010-2018年，卷鋼涂料產量由22萬噸增至近70萬噸，其中，建筑、家電、汽 車及家裝行業用卷鋼涂料產量迅猛增長。目前市場上的卷鋼涂料基本上是溶劑型 的(CN101531860)，有所謂的水性涂料，其實絕大部分是水溶性卷涂，VOC 含量高，環境污染嚴重，對作業現場工作人員身體有傷害，不符合日益嚴格的環 保要求；而且產品性能較單一，比較突出某一種特性，綜合性能不強。隨著社會 經濟高速發展和人們生活水平的不斷提高，多功能、綠色環保水性卷鋼涂料替代現有功能單一，VOC含量高的溶劑型卷鋼涂料尤顯迫切。

卷涂經過幾十年快速發展，已經成為一支品種繁多、產銷量巨大、市場應用 廣泛的獨立涂料行業分支。綠色環保、性能優越、持久耐用的產品越來越受到客 戶青睞。光固化涂料、粉末涂料、水性化涂料是行業技術發展趨勢。這其中水性 化卷鋼涂料契合目前國內環保法規和用戶要求，有著巨大的發展前景。

國內普通卷鋼、卷鋁涂料產量大，但高端卷涂產品少，產量低，由于與歐美 日等國在技術上存在一定的差距，導致我國高端卷鋼涂料產品大量依賴進口(占 國內卷鋼涂料用量的15-20％)。開發出國產高端、多功能、平價質優的卷鋼產 品替代進口高端產品具有重要的研究意義和應用價值。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中卷鋼涂料功能單一，VOC含量高的缺陷 或不足，提供一種純水性多功能涂料。本發明通過成膜物、交聯劑及特定的功能 性表面助劑和增韌劑等的協同作用，得到的涂料具有優異的抗涂鴉、防指紋性， 耐清潔性，兼具硬度與折彎性能，以及較佳的耐化學性能和耐候性能，可廣泛推 廣應用于金屬基材領域，特別是卷鋼的制備。

本發明的另一目的在于提供上述純水性多功能涂料的制備方法。

本發明的另一目的在于提供上述純水性多功能涂料在制備金屬基材中的應 用。

為實現上述發明目的，本發明采用如下技術方案：

一種純水性多功能涂料，由如下質量分數的組分組成：

余量為水；

所述功能性表面助劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷；

所述增韌劑為烷基醚化改性-聚乙烯亞胺共聚物；

所述增稠劑為堿溶脹型水性丙烯酸增稠劑。

本發明以水性，且含羥基、羧基的聚酯改性丙烯酸乳液作為主要的成膜物， 以堿溶脹型水性丙烯酸增稠劑作為增稠劑，以含大量氨基的六甲氧基甲基三聚氰 胺甲醛樹脂(HMMM)作為交聯劑，在催干劑的作用下實現成膜(甲氧甲基功 能團N(CH₂OCH₃)₂與羥基、羧基反應)形成立體網狀結構，無需有機溶劑，VOC 含量低(小于300g/L)，對環境友好，符合環保要求；且得到的漆膜堅硬，可 高溫固化(可達到250℃)，耐候性強。