[发明专利]新型环保的加水固化型水性涂料

说明书

技术领域

本发明涉及涂料，特别涉及一种新型环保的加水固化型水性涂 料。

背景技术

目前水性木器涂料从其物理形态来分，有水溶型，水稀释型和 水分散型三种。水溶型目前以聚乙烯醇为主体，因其成膜后耐水性差， 不耐碱，涂层受潮后易剥落而缺乏实用性。水稀释型是指后乳化乳液 为成膜物配制的涂料，使溶剂型树脂溶在有机溶剂中，然后在乳化剂 的帮助下靠强烈的机械搅拌使树脂分散在水中形成乳液，称为后乳化 乳液，制成的涂料在施工中可用水来稀释，其缺点是粒径较大，固含 量较低，涂装层数多，丰满度差。水分散型基本上是以聚氨酯、聚丙 烯酸酯等有机聚合物为主导，要实现溶液的水性化。

水分散型涂料通常的做法是，在上述的有机聚合物分子链上引 入氨基、醚基等亲水性基团和添加亲水的胶体物质，使之形成W/O 或O/W胶束，把油相物质分散性到水相乳液中。而为了保证相当的 固含量并控制乳液的粘度，聚合物往往需要形成线性分子链，因此聚 氨酯和聚丙烯酸酯原有溶剂型的固化体系在水相中难以作用。胶束对 交联也会形成一定的阻障，亲水基团残留在漆膜中，因此，硬度和丰 满度以及耐水性乃至涂膜质感，均达不到溶剂型涂料的效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种新型环保的加水固化型水性涂料，至少 能够解决上述问题之一。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种新型环保 的加水固化型水性涂料，其以重量百分比计的组分为A组分为羟基 预聚体40～80％、B组分0～30％，余量为水，B组分包含粉料、色料、 非挥发物、成膜助剂、助剂和水的一种或多种。由此，本水性涂料采 用高反应活性的羟基预聚体作为A组份的主体，该预聚体的高活性 羟基易溶于水，能在常温、且无催化剂作用下自行脱水缩聚，交联成 膜，成膜后既疏水，又阻燃。

在一些实施方式中，羟基预聚体的通式为：

其中，R′表示一价疏水基团，M表示金属性元素，n、m为自 然数。

由此，预聚体的羟基与水中的氢键发生缔合，多羟基能使预聚体 易溶于水，因此该预聚体是固含高且呈透明状的液体，又易溶于水。

在一些实施方式中，R′表示烃基、卤代烃、硝基-NO₂、酯基 -COO-，M表示C、Sn、Si、Ti、Zr或Ge。

在一些实施方式中，非挥发物为PPG和/或聚醚(F6)。

在一些实施方式中，成膜助剂为醇酯十二、丙二醇甲醚醋酸酯、 丙二醇的一种或多种。

在一些实施方式中，粉料为滑石粉、二氧化硅微粉，立德粉，钛 白粉，粉状碳黑的一种或多种。

在一些实施方式中，助剂有机硅类流平剂、消泡剂，手感剂的一 种或多种。

本发明的有益效果为：新型环保加水固化型水性涂料由A、B双 组份构成，其中A组份由多支链的羟基预聚体作为A组份的主体， 预聚体是固含高且呈透明状的液体，在常温密封状态下储存稳定，而 B组份以水为主体，根据涂装用途的不同加进必要的助剂和粉料/色 料。涂装时双组份按比例混合搅拌，让其充分交联缩聚反应，羟基随 着脱水缩聚而消失，此时由于缩聚是放热反应，会产生一定的温升现 象。随着缩聚后产生的水逐步蒸发，最终形成耐水性、硬度、丰满度 极高的漆膜。

新型环保加水固化型水性涂料主要含多支链的羟基预聚体，该预 聚体的高活性羟基易溶于水，能在常温、且无催化剂作用下自行脱水 缩聚，交联成膜，成膜后既疏水，又阻燃。由于其固含量可以做得较 高，涂料形成的漆膜有很好的硬度及丰满度，甚至比现有的溶剂型涂 料还好。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细的说明。

本发明的新型环保的加水固化型水性涂料，其以重量百分比计的 组分为A组分为羟基预聚体40～80％、B组分0～30％，余量为水，B 组分包含粉料、色料、非挥发物、成膜助剂、助剂和水的一种或多种。

B组分中非挥发物为PPG和/或聚醚(F6)。成膜助剂为醇酯十二、 丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇的一种或多种。粉料为滑石粉、二氧化硅 微粉，立德粉，钛白粉，粉状碳黑的一种或多种。助剂有机硅类流平 剂、消泡剂，手感剂的一种或多种。色料为水性色精、色浆的一种或 多种。

A组分中，羟基预聚体的通式为：