一种用于塑料基材涂装的乳胶漆及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种用于塑料基材涂装的乳胶漆，所述乳胶漆由成膜物质、成膜助剂、分散剂、润湿剂、颜填料、助溶剂、其他涂料助剂和水组成。本发明专利技术还公开了该涂料的制备方法。本发明专利技术的乳胶漆解决了乳胶漆与塑料基材附着力的问题。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，更具体的说涉及一种由丙烯酸酯共聚改性的苯乙烯乳液为主要成膜物质的塑料基材用乳胶漆及其制备方法。
技术介绍
目前市面上塑料种类繁多，按其用途划分，可分为通用塑料和工程塑料；按其化学组成划分，可分为PE、PP、PS、PVC、PET、NY、PC、PF、UF等；其中ΡΕ、PP、PVC因其价格便宜、 适用性广，被广泛用于塑料制品中。随着城市化的建设，越来越多的高楼正成为城市中一道亮丽的风景，同时涂料应运而生，同时涂料因其保护功能，可阻止空气中的氧气、水汽、大气污染物侵蚀PVC塑胶管，可大大延长其使用寿命。普通塑胶用涂料品种有PU漆、橡胶漆、UV漆、真空电镀UV漆、导电漆、仿电镀银漆、特种材料漆、可重涂PU漆等等，均因其施工操作烦琐、干燥条件苛刻、不环保、价格昂贵等问题限制了其很好地广泛运用。作为环保性的水性涂料之乳胶漆可很好地解决上述问题，且解决了乳胶漆与塑料基材附着力的问题，甚至类似于与一些PVC塑料弯管柔韧性的问题，同时能给塑料基材提供多种色彩，给予很好的装饰效果
技术实现思路
本专利技术的第一目的在于提供一种塑料基材用乳胶漆，其能够给塑料基材提供多种色彩，给予很好的装饰效果；且与塑料基材有良好的附着力；重点是解决了市面上塑料漆施工操作烦琐、干燥条件苛刻、不环保的问题，而塑料基材用乳胶漆施工操作十分简单。本专利技术的第二目的在于提供一种塑料基材用乳胶漆的制备方法。本专利技术的第一方面提供一种塑料基材用乳胶漆，所述塑料基材用乳胶漆由成膜物质、成膜助剂、分散剂、润湿剂、颜填料、助溶剂、涂料助剂和水组成，涂料助剂主要由消泡剂、增稠剂、PH调节剂、防霉防藻剂、防腐剂组成，所述涂料各组成成分的重量份如下成膜物质30-60重量份，所述成膜物质选自玻璃化转化温度在10°C _30°C之间的丙烯酸酯共聚改性的苯乙烯乳液；成膜助剂1-10重量份，所述成膜助剂满足以下条件溶解度参数T(总参数)平均为8 10、NP(非极性)约为7 9、P(极性)平均为3 5、H(氢键)平均为1. 5 3. 5 ；分散剂1-3重量份；所述分散剂为疏水改性共聚盐类分散剂；润湿剂0. 1-1重量份；所述润湿剂为HLB值为2 12之间的Ε0/Ρ0嵌段共聚物；颜填料0-30重量份，助溶剂0-5重量份；涂料助剂0-7重量份；适量的水。在一优选例中，所述适量的水是指其将塑料基材用乳胶漆的粘度调节到(78-82) KU之间。在一优选例中，所述成膜助剂为戊二酸二(乙-甲基丙)酯、丁二酸二(乙-甲基丙)酯和二(乙-甲基丙基)己二酸酯的混合物及二丙二醇丁醚复配，具低气味、水解稳定、 不含挥发性有机合物等特点；同时与其他成膜助剂相比，由于聚合物聚结更完全，与水的密切度更低，因此涂膜的附着力、耐水性更好。具体地，所述成膜助剂为戊二酸二(乙-甲基丙)酯、丁二酸二(乙-甲基丙)酯和二(乙-甲基丙基)己二酸酯的任意混合物及二丙二醇丁醚复配，且所述任意混合物与二丙二醇丁醚的重量配比为(0.5 3. 5) 1。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述丙烯酸类乳液用作成膜物质，且所述丙烯酸类乳液是丙烯酸酯共聚改性的苯乙烯乳液。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述分散剂为疏水改性共聚盐类分散剂。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述润湿剂的HLB值约为2 12的Ε0/Ρ0嵌段共聚物。在本专利技术的一个具体实施方式中，所述颜填料分别为金红石型二氧化钛、天然碳酸钙、水合硅酸铝或其组合。在本专利技术的一个具体实施方式中，所采用的助溶剂为1，2_丙二醇。在本专利技术的一个具体实施方式中，所采用的消泡剂为矿物油基化合物。更优选地， 采用特殊分子结构的消泡物质i^oamstar与矿物油合成的矿物油基化合物。在本专利技术的一个具体实施方式中，所采用的增稠剂为水溶性纤维素衍生物、疏水改性的聚丙烯酸盐碱溶胀型乳液和疏水基团改性的乙氧基聚氨酯水溶性聚合物复配。在本专利技术的一个具体实施方式中，所采用的pH调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇；和/或所采用的防霉剂为苯并咪唑氨基甲酸甲酯、N’ _(3，4-二氯苯基)-N，N-二甲基脲或其组合；和/或所采用的防腐剂为1，2_苯并异噻唑-3-1及其衍生物。本专利技术的第二方面提供一种本专利技术所述的塑料基材用乳胶漆的制备方法，其特征在于，通过将以下各个组分进行混合，得到所述塑料基材用乳胶漆所述涂料各组成成分的重量份如下成膜物质30-60重量份，所述成膜物质选自玻璃化转化温度在10°C _30°C之间的丙烯酸酯共聚改性的苯乙烯乳液；成膜助剂1-10重量份，所述成膜助剂满足以下条件溶解度参数T(总参数)平均为8 10、NP(非极性)约为7 9、P(极性)平均为3 5、H(氢键)平均为1. 5 3. 5 ；分散剂1-3重量份；所述分散剂为疏水改性共聚盐类分散剂；润湿剂0. 1-1重量份；所述润湿剂为HLB值为2 12之间的Ε0/Ρ0嵌段共聚物；颜填料0-30重量份，助溶剂0-5重量份；涂料助剂0-7重量份；适量的水。在一具体实施方式中，先将水、分散剂、润湿剂、消泡剂、其他部分助剂加入配料罐，搅拌均勻，然后加入颜填料，高速研磨10 20min ；至细度后加入成膜物质，搅拌均勻， 再加入成膜助剂，最后加入其他助剂调节粘度和PH值，过滤，包装，得到水性塑料漆成品。在一优选例中，所述塑料基材用乳胶漆按照以下生产工艺进行将水、分散剂、润湿剂、部分增稠剂、部分消泡剂依次加入配料罐，搅拌均勻，然后加入颜填料，高速研磨10 20min ；至细度后依次加入助溶剂、成膜助剂搅拌5min ；然后依次加入防霉防藻剂、防腐剂搅拌:3min ；再加入成膜物质、消泡剂搅拌均勻后；分别用PH调节剂、增稠剂调节粘度和PH值，调节粘度至(78-8 KU，即得到塑料基材用乳胶漆成品。具体实施例方式本专利技术人经过反复试验、研究，制得一种可用于塑料基材的乳胶漆，其能够很好地解决了市面上塑料漆施工操作烦琐、干燥条件苛刻、不环保的问题，并且解决了乳胶漆与塑料基材附着力的问题，甚至类似于与一些PVC塑料弯管的柔韧性问题，同时能给塑料基材提供多种色彩，给予很好的装饰效果；因此产品施工操作十分简单且应用性广泛。此外，由于国家对环保性的严格需求，水性产品越来越成为涂料行业的主流，面对这一环保的严峻挑战，水性产品已慢慢渗透到各个涂料领域，塑料行业也不例外。在此基础上完成了本专利技术。本专利技术的技术构思在于由于乳胶漆采用的成膜物质是丙烯酸类乳液，而乳胶漆的成膜机理是乳胶粒子包裹颜填料粒子相互堆积、熔粘的物理成膜过程，漆膜之间的作用力完全是通过范德华力和分子间的机械力使其相互缠绕结合在一起，因此与普通塑胶用涂料如PU漆、橡胶漆、UV漆等相比，最大的挑战也是最需要解决的是乳胶漆与塑料基材附着力的问题。通过选用对基材附着力较好的、细粒径、渗透性强的丙烯酸酯共聚改性的苯乙烯乳液可以较大地提高其与塑料基材的附着力；具体例如，戊二酸二(乙-甲基丙)酯、丁二酸二(乙-甲基丙)酯和二(乙-甲基丙基)己二酸酯的混合物及二丙二醇丁醚复配，因其低溶解度，且二者复配使用的溶解度参数与乳液聚合物的溶解度参数更为接近，可使聚合物粒子充分溶胀、在较少作用力下紧密靠拢、粒子间聚结更完全，而且能完全从漆膜中逃逸出来，不影响漆膜的耐沾污性，从而大大提高涂膜的附着力、耐水性、硬度及耐沾污本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于塑料基材涂装的乳胶漆，所述乳胶漆由成膜物质、成膜助剂、分散剂、润湿剂、颜填料、助溶剂、其他涂料助剂和水组成，其特征在于，所述涂料各组成成分的重量份如下：成膜物质：３０－６０重量份，所述成膜物质选自玻璃化转化温度在１０℃－３０℃之间的丙烯酸酯共聚改性苯乙烯乳液；成膜助剂：１－１０重量份，所述成膜助剂满足以下条件：溶解度参数Ｔ（总参数）平均为８～１０、ＮＰ（非极性）为７～９、Ｐ（极性）平均为３～５、Ｈ（氢键）平均为１．５～３．５；分散剂：１－３重量份；所述分散剂为疏水改性共聚盐类分散剂；润湿剂：０．１－１重量份；所述润湿剂的ＨＬＢ值为２～１２之间；颜填料：０－３０重量份，助溶剂：０－５重量份；涂料助剂：０－７重量份；适量的水。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周复荣，熊绍泊，
申请(专利权)人：立邦涂料中国有限公司，
类型：发明
国别省市：31