一种水性涂料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及涂料生产技术领域，尤其涉及一种水性涂料及其制备方法。所述水性涂料按重量份数计包括：苯丙乳液150份；防腐剂1～10份；增稠剂2～8份；分散剂1～5份；增强纤维5～20份；成膜助剂3～9份；防冻剂2～5份；改性玻璃微珠100～150份；水120～180份；所述改性玻璃微珠由玻璃微珠经处理剂改性得到；所述处理剂由包括组分a、催化剂和溶剂的原料制备得到；所述组分a包括聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂。本发明专利技术中，改性玻璃微珠可以实现玻璃微珠与基体的较好结合，提高水性涂料的力学性能，同时，改性玻璃微珠减少了玻璃微珠的破碎率，配合其他组分作用，提高了水性涂料的降噪效果。涂料的降噪效果。

【技术实现步骤摘要】
一种水性涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料生产
，尤其涉及一种水性涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]在一些应用场景中有保温以及降噪的需求，而保温及降噪一般会用到低密度材料，对于涂料而言，常见的有聚氨酯喷涂泡沫，但是聚氨酯对人体有害，且会造成环境污染。玻璃微珠是一种常见的保温降噪材料，在制备水性涂料时大多是直接加入，得到的复合材料的界面力相对较弱，力学性能较差，降噪效果有待于提高。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术要解决的技术问题在于提供一种水性涂料及其制备方法，本专利技术提供的水性涂料的力学性能和降噪效果均较优。
[0004]本专利技术提供了一种水性涂料，按重量份数计，包括：
[0005][0006]所述改性玻璃微珠由玻璃微珠经处理剂改性得到；
[0007]所述玻璃微珠的真密度为0.2～0.4g/cm3，粒径D90为60～110μm；
[0008]所述处理剂由包括组分a、催化剂和溶剂的原料制备得到；所述组分a包括聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂。
[0009]优选的，所述组分a中，聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂的摩尔比为80：5～20：120～150：18～35；
[0010]所述溶剂与所述组分a的质量比为50～100：100；
[0011]所述催化剂与所述组分a的质量比为1～5：10000。
[0012]优选的，所述组分a中，聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂的物质的量满足公式(1)；
[0013]n(二异氰酸酯)
×
(0.95
‑
1.05)＝n(聚酯二元醇)+n(水性扩链剂)
[0014]+n(单氨基硅烷偶联剂)公式(1)。
[0015]优选的，所述聚酯二元醇包括聚己二酸
‑
1,6
‑
己二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸
‑
1,3
‑
丙二醇酯二醇和聚己二酸
‑
1,4
‑
丁二醇酯二醇中的至少一种；所述聚酯二元醇的重均分子量为1000～5000；
[0016]所述水性扩链剂包括二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸中的至少一种；
[0017]所述二异氰酸酯包括MDI、IPDI、HDI和TDI中的至少一种；
[0018]所述单氨基硅烷偶联剂包括r
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、r
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、双
‑
(γ
‑
三甲氧基硅丙基)胺和N
‑
苯基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；
[0019]所述催化剂包括二月硅酸二丁基锡和二氯二丁基锡中的至少一种；
[0020]所述溶剂包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮和甲苯中的至少一种。
[0021]优选的，所述处理剂的制备方法包括：
[0022]a1)将脱水后的聚酯二元醇和二异氰酸酯混合，在80～90℃反应后，降温至60～70℃；
[0023]a2)将步骤a1)得到的产物溶液与催化剂混合后，进行反应；
[0024]a3)将步骤a2)得到的产物溶液与扩链剂混合后，进行反应；
[0025]a4)将步骤a3)得到的产物溶液与溶剂混合后，降温；
[0026]a5)将步骤a4)得到的产物溶液与单氨基硅烷偶联剂混合后，在20～30℃进行反应，然后升温至60～70℃继续反应，得到处理剂。
[0027]优选的，步骤a1)中，脱水后的聚酯二元醇的制备方法包括：
[0028]将聚酯二元醇在80～90℃、低于
‑
0.095MPa的条件下脱水2～3h；
[0029]在80～90℃反应的时间为1～2h；
[0030]步骤a2)中，所述反应的温度为60～70℃，时间为0.5～1h；
[0031]步骤a3)中，所述反应的温度为60～70℃，时间为1～2h；
[0032]步骤a4)中，降温至20～30℃；
[0033]步骤a5)中，在20～30℃反应10～20min；在60～70℃继续反应0.5～1h。
[0034]优选的，所述改性玻璃微珠中，玻璃微珠与处理剂的质量比为100：50～150。
[0035]优选的，所述改性玻璃微珠的制备方法包括：
[0036]将玻璃微珠置于旋转炉中，在60～80℃、真空条件下，向所述玻璃微珠喷洒处理剂，30～60min内喷洒完成，之后继续在60～80℃、真空条件下烘烤60～100min，得到改性玻璃微珠。
[0037]优选的，所苯丙述乳液选自FY9857、FY9000、NQ828和RS9699中的一种或两种；
[0038]所述防腐剂为卡松或981杀菌剂；
[0039]所述增稠剂为TT935或EM
‑
100；
[0040]所述分散剂为羟丙基甲基纤维素或羟乙基纤维素；
[0041]所述增强纤维为硅酸铝无机纤维，长度为3～6mm；
[0042]所述成膜助剂为乙二醇单丁醚或十二醇酯；
[0043]所述防冻剂为乙二醇或丙二醇。
[0044]本专利技术还提供了一种上文所述的水性涂料的制备方法，包括以下步骤：
[0045]将水、苯丙乳液、防腐剂、增稠剂、分散剂、成膜助剂、防冻剂、增强纤维和改性玻璃微珠混合后，分散均匀，得到水性涂料。
[0046]本专利技术提供了一种水性涂料，按重量份数计，包括：苯丙乳液150份；防腐剂1～10份；增稠剂2～8份；分散剂1～5份；增强纤维5～20份；成膜助剂3～9份；防冻剂2～5份；改性玻璃微珠100～150份；水120～180份；所述改性玻璃微珠由玻璃微珠经处理剂改性得到；所述处理剂由包括组分a、催化剂和溶剂的原料制备得到；所述组分a包括聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂。本专利技术提供的水性涂料中采用了改性玻璃微珠，改性玻璃微珠可以实现玻璃微珠与基体的较好结合，提高水性涂料的力学性能，同时，改性玻璃微珠减少了玻璃微珠的破碎率，配合其他组分作用，提高了水性涂料的降噪效果。
[0047]实验结果表明，本专利技术提供的水性涂料的密度不超过0.45g/cm3，粘结强度不低于0.88MPa，降噪效果不低于7dB。
具体实施方式
[0048]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0049]本专利技术提供了一种水性涂料，按重量份数计，包括：
[0050][0051]所述改性玻璃微珠由玻璃微珠经处理剂改性得到；
[0052]所述玻璃微本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性涂料，按重量份数计，包括：所述改性玻璃微珠由玻璃微珠经处理剂改性得到；所述玻璃微珠的真密度为0.2～0.4g/cm3，粒径D90为60～110μm；所述处理剂由包括组分a、催化剂和溶剂的原料制备得到；所述组分a包括聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂。2.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述组分a中，聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂的摩尔比为80：5～20：120～150：18～35；所述溶剂与所述组分a的质量比为50～100：100；所述催化剂与所述组分a的质量比为1～5：10000。3.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述组分a中，聚酯二元醇、水性扩链剂、二异氰酸酯和单氨基硅烷偶联剂的物质的量满足公式(1)；n(二异氰酸酯)
×
(0.95
‑
1.05)＝n(聚酯二元醇)+n(水性扩链剂)+n(单氨基硅烷偶联剂)公式(1)。4.根据权利要求1所述的水性涂料，其特征在于，所述聚酯二元醇包括聚己二酸
‑
1,6
‑
己二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇酯二醇、聚己二酸
‑
1,3
‑
丙二醇酯二醇和聚己二酸
‑
1,4
‑
丁二醇酯二醇中的至少一种；所述聚酯二元醇的重均分子量为1000～5000；所述水性扩链剂包括二羟甲基丙酸和二羟甲基丁酸中的至少一种；所述二异氰酸酯包括MDI、IPDI、HDI和TDI中的至少一种；所述单氨基硅烷偶联剂包括r
‑
氨丙基三甲氧基硅烷、r
‑
氨丙基三乙氧基硅烷、双
‑
(γ
‑
三甲氧基硅丙基)胺和N
‑
苯基
‑
γ
‑
氨丙基三甲氧基硅烷中的至少一种；所述催化剂包括二月硅酸二丁基锡和二氯二丁基锡中的至少一种；所述溶剂包括乙酸乙酯、乙酸丁酯、丁酮和甲苯中的至少一种。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡耀武，张勇，马玉民，陆瑜翀，王建斌，李卫红，李瑶，王珂，孙小康，郭政，杜帅朋，蔡建武，蔡新奇，
申请(专利权)人：郑州圣莱特空心微珠新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：