[发明专利]一种环保水性漆及其制备方法

说明书

本发明提供了一种环保水性漆，包括：水性树脂分散体、去离子水、防变色剂、成膜助剂、水性石墨烯浆料、消泡剂、增稠剂和分散剂，上述防变色剂包括水性单宁酸抑制剂和抗黄树脂，上述水性石墨烯浆料由氧化石墨烯、水性纳米胶体硅和钛酸酯偶联剂组成。本发明制备的环保水性漆通过水性单宁酸抑制剂和抗黄树脂的协同作用，一方面抑制了木材中单宁酸色素从底材中迁移渗透至漆膜造成水性漆变黄，另一方面抑制了漆膜中不饱和键结构发生变化造成水性漆变黄，从而有效解决了水性漆表面变黄的问题，同时水性石墨烯浆料地添加显著提高了漆膜的硬度。另外，本发明也提供了一种环保水性漆的制备方法。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种环保水性漆及其制备方法。

背景技术

水性漆是以水作溶剂或者分散介质的新型环保涂料。相比较传统油漆，水性漆不含苯、甲苯、甲醛等有毒有害气体，环保优势显著,越来越受到人们的关注。水性漆可以广泛使用在建筑、工业金属件、木器、塑料等各种不同材料的表面，通过不同组分的配比和添加剂的改性制得满足各种应用场合的环保水性漆。

石墨烯是一种由碳原子构成的新型单层片状结构的二维材料，是由碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢状晶格的屏幕薄膜。石墨烯具有独特的性能，通过改性的氧化石墨烯具有很好的亲水性，使其在水性涂料中的应用值得人们期待。

申请号为CN201510119926.7的现有技术提供了一种氧化石墨烯/电泳漆复合涂层及其电泳沉积制备方法，采用该方法使氧化石墨烯与电泳漆构成了具有高硬度、抗划痕、长寿命的复合涂层。但是，采用电泳方法，存在着设备庞大、投资多、适用范围窄、漆膜需烘烤等问题。本发明人考虑采用预制的水性石墨烯浆料添加至丙烯酸与水性聚氨酯复合物中，经过微波辅助加热、真空搅拌等方式制备得到一种环保水性漆，从而在增强水性漆漆膜的硬度和抗划痕性能的同时，使其具有更宽的使用范围、更低的投资成本。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种环保水性漆及其制备方法，制备的环保水性漆能有效解决水性漆表面变黄的问题。

有鉴于此，本发明提供了一种环保水性漆，包括以下组分：

所述防变色剂由水性单宁酸抑制剂和抗黄树脂组成，所述水性单宁酸抑制剂和抗黄树脂的质量比为0.8～1.2：0.8～1.2。所述水性石墨烯浆料由氧化石墨烯、水性纳米胶体硅和钛酸酯偶联剂组成，所述氧化石墨烯、水性纳米胶体硅和钛酸酯偶联剂的质量比为4～6：3～5：0.8～1.2。

优选的，所述水性树脂分散体为丙烯酸与水性聚氨酯复合物。

优选的，所述水性单宁酸抑制剂和抗黄树脂采用超声辅助搅拌方式配置成防变色剂，超声频率为20～40KHz。

优选的，所述氧化石墨烯、水性纳米胶体硅和钛酸酯偶联剂采用超高速剪切、均质和搅拌的方式配置成水性石墨烯浆料。

优选的，所述水性单宁酸抑制剂为阳离子乳液、铝酸盐化合物和自交联丙烯酸聚合物中的一种或几种。

优选的，所述抗黄树脂由抗氧化剂和紫外线吸收剂组成。

优选的，所述抗氧化剂和紫外线吸收剂的质量比为0.8～1.2：0.8～1.2。

优选的，所述成膜助剂为醇酯类化合物。

优选的，所述消泡剂为改性有机硅油类消泡剂。

优选的，所述增稠剂为聚醚聚氨酯类化合物和/或聚醚多元醇类化合物。

优选的，所述分散剂为聚丙烯酸盐。