[发明专利]一种含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性白色面漆

说明书

技术领域

本发明涉及水性涂料技术领域，具体是一种含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性白色面漆。

背景技术

水性工业涂料由水性树脂、颜料及各种助剂、去离子水调制而成，对环境无污染，对人无害，属于环境友好型涂料。但目前水性工业涂料还存在很多技术问题，比如：乳液的稳定性、涂膜的耐水性、湿附着力以及力学强度等方面的关键技术有待突破。

单纯的水性聚氨酯乳液在一些性能上还不能满足人们的需求，如：胶膜力学性能不佳，耐化学性和耐水、耐溶剂性不好，硬度较低。为改善水性聚氨酯乳液及涂膜性能、扩大水性聚氨酯的应用范围，就必须对聚氨酯水分散体进行适当的改性。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种防腐性能好、耐水性和耐候性好的的含有环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体的水性白色面漆。

本发明采用的技术方案是：一种水性白色面漆，按重量百分数计算，该水性白色面漆包括60～70％的环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体，10～14％的金红石型钛白粉，8～13％的填料，0.1-0.3％的润湿剂，0.4-3％的丙二醇-甲醚，0.1-0.4％的消泡剂，0.1～0.2％的二甲基乙醇胺和余量的水。

优选地，所述填料为滑石粉、轻质碳酸钙和硫酸钡中的一种或几种的混合物。

所述环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体按如下步骤制备：（1）在干燥氮气的保护下，将2-4重量份的硅烷偶联剂和6-8重量份的环氧树脂混合均匀后常温反应3h,得到组分A；（2）将真空脱水后的5-8重量份的聚碳酸酯多元醇、步骤（1）得到的组分A与4-8重量份的异佛尔酮二异氰酸酯加入反应器中,升温至85-90℃，反应2h，再加入5-8重量份的扩链剂一缩二乙二醇、5-8重量份的交联剂三羟甲基丙烷、2-7重量份的二羟甲基丙酸、5-8重量份的丙酮和0.1-0.3重量份的催化剂,65-80℃反应5h后，滴加5-8重量份的甲基丙烯酸甲酯与2-4重量份的丙烯酸羟乙酯的混合物，0．5～lh滴加完毕后得到混合物；（3）降温至40℃后，在高速搅拌下，往步骤（2）得到的混合物中一次性快速加入1-2重量份的三乙胺和50-55重量份的去离子水的混合物，然后加入0.4-1重量份的乙二胺进行扩链，继续高速搅拌5min，得到预聚体；（4）0.1-0.5重量份的偶氮二异丁腈用5-8重量份的丙酮溶解后加入到步骤(3)得到的预聚体中，70℃保温，引发丙烯酸单体聚合反应3h，得到环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体。

步骤（1）中加入7重量份的环氧树脂。

步骤（2）中加入6.5重量份的二羟甲基丙酸。

本发明的优点：经过环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体，耐水性，耐化学性，耐油性，耐冲击性，耐磨性等性能得到了明显改善。该水性白色面漆采用上述水分散体为基料，涂膜既具有环氧-有机硅树脂机械强度高、防腐性能优良的特点，又具有聚氨酯丙烯酸树脂耐候性能好、装饰性高的特点，使用方便，适用范围广，能够有效地减缓金属基材的电化学。涂膜不仅具有优良的物理性能还具有优良的耐候性及耐盐雾性能。

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

实施例1

一种水性白色面漆，按重量百分数计算，该水性防腐涂料中涂层包括60％的环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体，14％的金红石型钛白粉，4％的填料滑石粉，3％的填料轻质碳酸钙，3％的填料硫酸钡，0.2％的润湿剂，0.4％的丙二醇-甲醚，0.3％的消泡剂BYK034，0.1％的二甲基乙醇胺和余量的水。

上述环氧-有机硅树脂改性的聚氨酯-丙烯酸水分散体按照以下步骤制备：（1）在干燥氮气的保护下,将3重量份的硅烷偶联剂KH550和6重量份的环氧树脂(E-51)加入四口烧瓶中，混合均匀后常温反应3h,得到组分A；