[发明专利]丙烯酸树脂涂料及制备和在铝型材中的应用

说明书

本发明提供了一种丙烯酸树脂涂料及制备和在铝型材中的应用。本发明以改性丙烯酸乳液为主要原料，辅以改性二苯醚甲醛树脂等制成了一种丙烯酸树脂涂料，挥发性有机化合物(VOC)含量低，符合环保标准，在铝型材表面具有优异的成膜性能，具有优异的耐磨性和耐水性，干燥速度快。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别地，涉及一种丙烯酸树脂涂料及制备和在铝型材中的应用。

背景技术

传统的铝型材表面处理方式一般分为阳极氧化、电泳涂装、氟碳喷涂和粉末喷涂。阳极氧化和电泳涂装在处理过程中需要用到大量的水，同时处理后将会产生大量废水，难以处理，对环境造成极大污染。阳极氧化和电泳涂装在处理过程中也十分耗电。氟碳喷涂的成本很高，控制难度大，涂层非常容易出现橘皮现象。粉末喷涂难以保证涂层厚度，容易褪色。

随着新环保法的实施，水性化已经成为一种必然趋势，目前急需一种可以应用至铝型材的水性涂料。水性涂料以水为溶剂，无任何有害气体挥发，是基于安全环保考虑的首选。但是，水性涂料的劣势也是相当明显，水性涂料中的溶剂为水，其蒸发热晗比较大，在涂装过程中的干燥速度慢，这严重限制了其推广应用。

发明内容

本发明目的在于提供一种丙烯酸树脂涂料及制备和在铝型材中的应用，以解决现有铝型材用涂料不够环保等技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种丙烯酸树脂涂料的制备方法，包括步骤：

(1)将甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸和二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷混合均匀，然后匀速滴入去离子水中，滴入时间控制为30～50分钟，搅拌，超声波振荡，加入引发剂，在氮气氛围下，加热至70～75℃，保温1～2小时，继续加热至80～85℃，保温2～3小时，冷却至室温，得到改性丙烯酸乳液，备用；

(2)将二苯醚甲醛树脂与蔗糖聚酯一并投入反应釜中，加入去离子水和十二烷基苯磺酸钠，加热至85～95℃，搅拌乳化1～2小时，得到改性二苯醚甲醛树脂，备用；

(3)将去离子水、改性丙烯酸乳液、改性二苯醚甲醛树脂、填料和纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、消泡剂加入高速剪切分散仪中，剪切分散，得到一种丙烯酸树脂涂料。

优选的，步骤(1)中，甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、甲基丙烯酸、二环己基甲烷-4,4’-二异氰酸酯、乙烯基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、去离子水、引发剂的质量比为1：0.5～1：0.3～0.6：0.5～0.8：0.2～0.4：0.1～0.3：0.2～0.4：130～150：1～2。

进一步优选的，所述引发剂为偶氮二异丁腈。

优选的，步骤(1)中，搅拌的工艺条件为：800～1000转/分钟，搅拌速度过快会形成大量气泡对后续反应造成不利影响，搅拌速度过慢会导致物料混合不充分。

优选的，步骤(1)中，超声波振荡的工艺条件为：200W超声波振荡15～20分钟。

优选的，步骤(2)中，二苯醚甲醛树脂、蔗糖聚酯、十二烷基苯磺酸钠和去离子水的质量比为1：1.3～1.5：0.2～0.3：1.5～2。

优选的，步骤(3)中，去离子水、改性丙烯酸乳液、改性二苯醚甲醛树脂、填料、纳米二氧化硅溶胶、乳化剂、消泡剂的质量比为0.5～0.7：1：0.5～0.7：0.3～0.5：0.2～0.4：0.005～0.01：0.01～0.015。

进一步优选的，所述填料选自钛白粉或炭黑。