[发明专利]一种涂料成膜物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种涂料成膜物。所述涂料成膜物包括按质量份数计算的如下成分：环氧树脂30‑40份，环氧磷酸酯树脂1‑3份，溶剂35‑45份，含羧基丙烯酸单体2‑5份，含羟基丙烯酸单体4‑10份，含磷酸酯类丙烯酸单体1‑3份，其他丙烯酸类单体12‑18份，引发剂1‑4份；其中溶剂为醇醚类溶剂。本发明提供的涂料成膜物，水溶性好，涂膜兼具优良的硬度、耐化学品性、耐候性、光泽性和抗冲击性等性能。本发明还公开了一种涂料成膜物的制备方法，并公开一种该涂料成膜物的应用。

技术领域

本发明涉及水性涂料技术领域，特别涉及一种涂料成膜物及其制备方法和应用。

背景技术

随着人们环保意识的不断增强，许多国家颁布了控制挥发性有机化合物(VOCs)的环保法规，研究和开发环境友好涂料及涂装技术、降低涂料生产及施工中的挥发性有机化合物，已成为涂料行业的发展趋势。

水性涂料是以水代替有机溶剂，可以在很大程度上减少VOCs的排放，从油性漆的70％左右降低到20％以下，可明显改善大气环境，因此水性涂料已成大势所趋。而目前水性涂料与油性涂料相比，仍然存在着涂料储存稳定性差、施工适用范围窄，同时涂层光泽度低、耐化学品性不足等问题。

环氧树脂是水性涂料的主要成分，相关技术中，环氧树脂涂膜具有优异的耐化学品性、高硬度等特点，但是存在漆膜耐候性差、抗冲击性不足等缺点，且环氧树脂本身水溶性差，由此制备得到的水性涂料很难达到理想的水性化效果。

鉴于此，克服上述现有技术所存在的缺陷，发明一种新的涂料成膜物，用于制备水性涂料，是本领域亟待解决的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种水溶性好，涂膜兼具优良的硬度、耐化学品性、耐候性、光泽性和抗冲击性等性能的涂料成膜物。

为了解决上述问题，本发明提供了一种涂料成膜物，技术方案如下：

一种涂料成膜物，包括按质量份数计算的如下成分：

环氧树脂30-40份，环氧磷酸酯树脂1-3份，溶剂35-45份，含羧基丙烯酸单体2-5份，含羟基丙烯酸单体4-10份，含磷酸酯类丙烯酸单体1-3份、其他丙烯酸类单体12-18份，引发剂1-4份；其中溶剂为醇醚类溶剂。

优选的，所述环氧树脂的环氧当量为6000-8000。

优选的，所述溶剂为正丁醇、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚丙酸酯、二丙二醇甲醚、乙二醇乙醚或二乙二醇乙醚中的至少一种。

优选的，含羧基丙烯酸单体为丙烯酸或甲基丙烯酸中的至少一种。

优选的，含羟基丙烯酸单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸羟丙酯中的至少一种。

优选的，其他丙烯酸类单体为(甲基)丙烯酸异丁酯、对甲基苯乙烯、间甲基苯乙烯、α-甲基苯乙烯、甲基丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸缩水甘油醚中的至少一种。

优选的，引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁酯、叔丁基过氧化氢、过氧化二叔丁基、二叔戊基过氧化物、过氧化异丙苯、过氧化二异丙苯、3,5,5-三甲基己酸过氧化叔丁酯、过氧化-2-乙基己酸叔丁酯中的至少一种。

本发明还提供上述涂料成膜物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤S1：向反应釜中加入溶剂15-35份，搅拌，加入环氧树脂30-40份，环氧磷酸酯树脂1-3份，升温至产生少量回流，并保温0.5-2h，至树脂完全溶解；

步骤S2：将含羧基丙烯酸单体2-5份、含羟基丙烯酸单体4-10份、含磷酸酯类丙烯酸单体1-3份、其他丙烯酸类单体12-18份、溶剂3-7份和引发剂0.8-3份充分混溶后，均匀滴加到反应釜中；