【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于涂料领域，具体涉及一种水性面漆及其制备方法。
技术介绍
1、随着科技的发展和生活水平提高，人们的环保意识也愈加强烈，传统油性漆由于制备过程中包含溶剂，在生产施工过程中会对人体和环境造成一定的伤害，为解决这一问题，水性涂料产生，其以水为溶剂，具有较好的环保性。彩色面漆除了对基材起保护作用外，还给人们带来美的视觉享受，水性面漆经过几年的发展，配方逐渐完善，但依然存在一些问题如：耐水性差，表面强度低，易沾污等。
2、目前，运动场地配套的水性彩色面漆为丙烯酸复合聚氨酯水性材料，其兼具丙烯酸材料的耐老化性和聚氨酯的柔顺性，可以满足高的色彩保持度和耐开裂效果，但用于运动场地的水性面漆需要与石英砂混合提高防滑效果，所以此类水性面漆需要具有很高的触变性，保证加沙后分布均匀，不沉降分层。
3、专利cn201510184152.6公开了一种耐脏污环保水性面漆及其制备方法，通过添加交联结构的羟基丙烯酸乳液提高面漆交联度，达到致密的表面结构提高耐脏污效果；使用小分子氨类化合物调整体系ph至弱碱性，配合增稠剂获得高触变效果。提高交联度可增加常规硬度，但交联度过高容易导致漆膜变脆，且氨类添加剂即使少量添加也具有明显的刺激性气味。
4、专利cn202211561414.2公开了一种高耐磨塑胶球场用水性面漆及其制备方法，通过复配羟基丙烯酸乳液与水性聚氨酯乳液，提高耐磨性；通过小分子氨类化合物与增稠剂配合达触变效果。此法未对耐脏污性进行具体研究，且氨类添加剂会发生刺激性气味。
5、现有技术中均使用小分
6、彩色面漆多用于室内、室外大型活动场地，其色彩保持及气味是重要指标，因此，提供一种低气味、优秀滚涂效果的面漆是十分必要的。
技术实现思路
1、本专利技术针对现有水性彩色面漆材料的不足，提供了一种无刺激氨味，施工效果好的水性面漆及其制备方法。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种水性面漆，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下质量百分含量的原料组分：
4、水，20～40wt％，润湿分散助剂，0.5～5wt％，消泡剂，0.5～1.5wt％，凹凸棒土，5～15wt％，膨润土，1～5wt％，成膜助剂，3～12wt％，羟基丙烯酸乳液，30～55wt％，色粉，5～10wt％，酸，0.1～2wt％；
5、以a组分的总质量为100％计。
6、所述b组分为固化剂组分。
7、优选地，酸的质量百分含量为0.5-1.2wt％。
8、b组分的加入量为a组分质量的4～18wt％，优选5～10wt％。在上述技术方案的基础上，本专利技术还可以对上述的技术方案作出如下的改进：
9、进一步地，所述水为蒸馏水或去离子水。
10、进一步地，所述润湿分散助剂为阴离子型表面活性剂如油酸钠,羧酸盐、硫酸酯盐(r-o-so3na)，磺酸盐(r-so3na)或烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种。
11、进一步地，所述消泡剂为矿物油类消泡剂。
12、进一步地，所述凹凸棒土为300～500目。
13、进一步地，所述成膜助剂为二乙醇醚类成膜剂(如二乙二醇丁醚)、丙二醇醚类成膜剂以及n-甲基吡咯烷酮或醇酯十二。
14、进一步地，所述的羟基丙烯酸乳液包括双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸，双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸的质量比为(2～3)/1，羟基丙烯酸乳液的玻璃化转变温度在40℃以上。
15、进一步地，所述膨润土粒径在60～80μm；
16、进一步地，所述的酸为酸度解离常数低于1.0×10-3的酸包括磷酸、草酸、甲酸、乙酸、c3-c8的羟基羧酸中的一种或多种，优选c3-c8的羟基羧酸，更优选乳酸、酒石酸、水杨酸。
17、进一步地，所述的色粉为铁红、铁绿、铁黄、酞青蓝、大红、耐晒黄、酞青绿、钛白粉中的一种或多种。
18、进一步地，所述的固化剂为hdi聚合物固化剂，优选hdi三聚体或hdi脲二酮固化剂。
19、本专利技术还提供所述的水性面漆的制备方法，将制备好的a组分和b组合进行混合可得到所述水性面漆，其中a组分的制备方法包括如下步骤：
20、(1)将水、消泡剂、润湿分散助剂、弱酸加入反应装置中，初步搅拌分散，然后加入凹凸棒土和色粉继续搅拌分散，
21、进一步地，初步搅拌分散的搅拌速度为500～800r/min，分散5～20min；加入凹凸棒土和色粉后搅拌转速为1500～2200r/min，分散0.5-3h；
22、(2)加入羟基丙烯酸乳液、成膜助剂继续分散，优选地，分散时间15～45min；
23、优选地，步骤(2)中搅拌速度为900～1100r/min；
24、(3)加入膨润土继续分散，出料；
25、优选地，步骤(3)的分散时间为20～30min。
26、本专利技术还提供所述水性面漆的应用，其用于运动场地。
27、一种运动场地用水性面漆，包括本专利技术所述的水性面漆55～82wt％、石英砂5～15wt％、固化剂5～10wt％、水8～20％wt％。
28、使用时，将上述原料混合搅拌均匀后滚涂或喷涂于场地即可。
29、在本专利技术的一些优选实施方式中，运动场地用水性面漆5～20min内达到表干，8～12h完成固化，可起到耐水耐脏污的效果。
30、运动场地用环保水性彩色面漆需要具备高耐黄变性，同时需要具有一定的柔性与弹性场地结合不开裂，本专利技术选择双官能度结构和三官能度结构的羟基丙烯酸乳液按一定比例复配，复配比例(2～3)/1，可获得适合的柔性和交联度，保证与弹性基础结合不开裂，同时具有交联结构，提供耐水性和致密表面；羟基丙烯酸乳液的玻璃化转变温度在40℃以上，保证在常温下漆膜表面干爽不发粘，避免环境中的粉尘沾污，有效提高耐污效果；使用凹凸棒土与膨润土配合添加于基体中，二者具有较高的触变效果，加入水分散体中，可获得所需的触变效果，无需添加小分子氨类化合物，消除体系中的刺激性气味，达到低气味效果；本领域中面漆乳液通常为弱碱性，本专利技术在制备乳液是采用弱酸封端，在水中电离，面漆与固化剂混合后可抑制二者反应，保证在桶内未施工的材料依然保持液体可操作状态，只要体系中水未挥发干净，便可有效抑制反应发生，滚涂至基础上后，水分需要一定的时间挥发，期间面漆可有效流平。
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1.一种水性面漆，其特征在于，包括A组分和B组分，所述A组分包括以下质量百分含量的原料组分：
2.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，B组分的加入量为A组分质量的4～18wt％，优选5～10wt％。
3.根据权利要求1或2所述的水性面漆，其特征在于，所述润湿分散助剂为阴离子型表面活性剂，优选油酸钠,羧酸盐、硫酸酯盐，磺酸盐或烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；
4.根据权利要求1-3任一项所述的水性面漆，其特征在于，所述的羟基丙烯酸乳液包括双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸，双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸的质量比为(2～3)/1，羟基丙烯酸乳液的玻璃化转变温度在40℃以上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的水性面漆，其特征在于，所述的酸为酸度解离常数低于1.0×10-3的酸，包括磷酸、草酸、甲酸、乙酸、C3-C8的羟基羧酸中的一种或多种；优选C3-C8的羟基羧酸，更优选乳酸、酒石酸、水杨酸；
6.根据权利要求1-5任一项所述的水性面漆的制备方法，将制备好的A组分和B组合进行混合可得到所述水性面漆，其中
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，初步搅拌分散的搅拌速度为500～800r/min，分散5～20min；加入凹凸棒土和色粉后搅拌转速为1500～2200r/min，分散0.5-3h；
8.一种权利要求1-5任一项所述的水性面漆或权利要求6或7所述制备方法制备的水性面漆的应用，其用于运动场地。
9.一种运动场地用水性面漆，包括权利要求1-5任一项所述的水性面漆或权利要求6或7所述制备方法制备的水性面漆55～82wt％、石英砂5～15wt％、固化剂5～10wt％、水8～20％wt％。
...【技术特征摘要】
1.一种水性面漆，其特征在于，包括a组分和b组分，所述a组分包括以下质量百分含量的原料组分：
2.根据权利要求1所述的水性面漆，其特征在于，b组分的加入量为a组分质量的4～18wt％，优选5～10wt％。
3.根据权利要求1或2所述的水性面漆，其特征在于，所述润湿分散助剂为阴离子型表面活性剂，优选油酸钠,羧酸盐、硫酸酯盐，磺酸盐或烷基酚聚氧乙烯醚中的一种或多种；
4.根据权利要求1-3任一项所述的水性面漆，其特征在于，所述的羟基丙烯酸乳液包括双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸，双官能度羟基丙烯酸和三官能度的羟基丙烯酸的质量比为(2～3)/1，羟基丙烯酸乳液的玻璃化转变温度在40℃以上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的水性面漆，其特征在于，所述的酸为酸度解离常数低于1.0×10-3的酸，包括磷酸、草酸、甲酸、乙酸、c3-...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙秀利，张世磊，陈松，王凯，许晓庆，
申请(专利权)人：万华化学北京有限公司，
类型：发明
国别省市：
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