[发明专利]一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：它主要由三个组分构成，按照重量份计,各组分重量如下：水溶性有机硅树脂15～50，丙烯酸水性色浆40～80，异氰酸酯固化剂5～20。

2.按照权利要求1所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述水溶性有机硅树脂是硅氧烷单体在酸性催化剂作用下，在去离子水或者酸性溶胶体系中水解、缩合制备而成。

3.按照权利要求1所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述丙烯酸水性色浆是由下列原料混合物分散制得，按照重量份计：去离子水0～60份，异丙醇或乙醇0～15份，无机填料0～40份,着色颜料0～40份，羟基丙烯酸乳液0～100份，分散剂0～5份，其它助剂0～1份。

4.按照权利要求2所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述硅氧烷单体为甲基三烷氧基硅烷、苯基三烷氧基硅烷、四烷基硅氧烷、二甲基二烷氧基硅烷、二苯基二烷氧基硅烷、硅烷偶联剂；所述酸性催化剂是指盐酸、醋酸、柠檬酸和甲酸的一种或几种混合物；所述酸性溶胶是指酸性硅溶胶、酸性铝溶胶、酸性锆溶胶或其任意比混合物，粒径为5～40nm。

5.按照权利要求2所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述的硅氧烷单体按重量份计，其组成为：甲基三烷氧基硅烷80～99份，苯基三烷氧基硅烷0～15份，四烷氧基硅烷0～10份，二甲基二烷氧基硅烷0～8份，二苯基二烷氧基硅烷0～4份，硅烷偶联剂0～10份。

6.按照权利要求3所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述无机填料包括云母、滑石粉、氧化铝粉、晶须硅、硅微粉、玻璃鳞片、沉淀硫酸钡的任意比混合。

7.按照权利要求3所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述着色颜料为钛白、炭黑、铜铬黑、铁红、铁黄、大红、酞菁蓝、酞菁绿、铋黄、钴蓝、钴蓝、纳米氧化铁、珠光颜料、金属颜料调配色浆中的一种或一种以上的混合物。

8.按照权利要求5所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料，其特征在于：所述硅烷偶联剂为γ-(2，3-环氧丙烷)丙基三甲氧基硅烷、γ-(2，3-环氧丙烷)丙基三乙氧基硅烷、γ-氨基丙基三甲氧基硅烷、γ-氨基丙基三乙氧基硅烷中的一种或几种混合物。

9.根据权利要求1所述的一种中低温固化有机硅改性丙烯酸聚氨酯水性涂料的制备方法，其特征在于，它由如下步骤组成：

①水溶性有机硅树脂的制备：以重量份计，把硅氧烷单体30～80份，去离子水0～70份，酸性硅溶胶、酸性铝溶胶、酸性锆溶胶或其任意比混合物0～70份，酸性催化剂0～2份混合并在室温～50℃下快速搅拌至体系成均一状态；

②丙烯酸水性色浆的制备：按照配方将除羟丙乳液之外的各组分进行混合后，在高速研磨分散机下把颜填料分散至规定细度，出料后加入羟丙乳液混合搅拌均匀，过滤包装即得；

③把丙烯酸水性色浆与市售异氰酸酯水性固化剂按照适当比例混合，然后加入新制备的水溶性有机硅树脂，搅拌均匀后即可使用，可室温固化，也可以中低温烘烤固化。