[发明专利]一种水性涂料组合物及其应用

说明书

本发明提供了一种水性涂料组合物及其应用，按各原料组分的质量份计，所述水性涂料组合物包含如下原料组分：水性羟基丙烯酸乳液70‑85份，甲醚化的氨基树脂5‑15份，水性封闭型异氰酸酯2‑16份，催化剂0.3‑1.0份；其中，所述水性羟基丙烯酸乳液具有以下特性：羟基含量大于2.0％，优选为2.5‑3.5％，玻璃化温度为50‑80℃；所述水性封闭型异氰酸酯的解封温度为80‑120℃。本发明提供的水性涂料组合物以及制备方法能够实现快速交联，涂层交联密度高，进而提升了涂层的化学品抗性和耐磨性。

技术领域

本发明涉及水性涂料组合物及其应用，具体是一种用于木纹纸的水性涂料，属于水性涂料的技术领域。

背景技术

木纹纸质是一种表皮装饰纸，其原材料一般是木浆牛皮纸，强度较大。主要用于家具，音箱等家居办公用品的外表装饰或修边。其它的用途还包括：塑料包装、香烟酒类包装、塑料挂历、装饰画等。木纹纸属于装饰纸中的宝丽纸分类，属于耐磨性最弱的一种装饰纸。公开号为CN106049175B的专利(专利申请号为201610385702.5)公开了一种木纹纸的制备方法，其虽采用水性油墨印刷但仍采用改性三聚氰胺树脂为浸胶剂，施工过程中会有大量的甲醛释放。

而鉴于表面可塑性的要求以及环保，主要是无甲醛的要求，木纹纸行业开发了新的工艺，与使用三聚氰胺树脂来浸涂，然后热压不同，改为在纸张表面上完油墨之后，然后再在表面涂布水性涂料，起到抗刮的保护作用，弥补了耐磨不足的问题；水性涂料涂布在纸张表面后，纸张还能够进行包覆卷曲，可塑性会比先前的更好。但目前水性涂料存在干速慢，交联固化时间长等问题，这将会严重影响木纹纸涂层的施工效率，不具备产业化可行性。

发明内容

为了克服现有技术中的不足，本发明提供了一种水性涂料组合物，提高了涂层的交联密度，进而提升了涂层的化学品抗性和耐磨性。

为了实现本发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

本发明第一方面提供了一种水性涂料组合物，按各组分的质量份计，所述水性涂料组合物包含如下组分：

其中，所述水性羟基丙烯酸乳液具有以下特性：羟基质量含量大于2.0％，优选为2.5-3.5％，玻璃化温度为50-80℃；所述水性封闭型异氰酸酯的解封温度为80-120℃，可采用异氰酸酯三聚体如HDI三聚体与离子型或非离子型亲水基团如聚乙二醇单甲醚(MPEG)反应，再用肟类或酚类或胺类封闭剂如甲乙酮肟将剩余的异氰酸酯基封闭制得。

在本发明中提到的水性封闭型异氰酸酯的解封温度是指封闭型异氰酸酯在不同温度下测试红外光谱，当出现2250cm^-1的红外光谱吸收峰的即时温度。

在本发明的优选实施方式中，按各组分的质量份计，所述水性涂料组合物包含如下组分：

在本发明的水性羟基丙烯酸乳液中羟基含量大于2.0％，，优选为2.5-3.5％，玻璃化温度为50-80℃，水性羟基丙烯酸乳液中羟基含量越高，可提供更多的与交联剂发生反应的交联基团，也保证了涂层交联密度，获得很好的化学品抗性。

本发明采用了甲醚化的氨基树脂和解封温度为80-120℃的水性封闭型异氰酸酯固化剂作为交联剂，所述甲醚化的氨基树脂可与水性羟基丙烯酸乳液中的羟基和羧基在高温下发生交联反应，提升涂层的交联密度进而提升化学品抗性；同时，水性封闭型异氰酸酯可与水性羟基丙烯酸乳液中的羟基反应形成氨基甲酸酯结构，在提升交联密度的同时，可提高涂层的柔韧性和耐磨性。

本发明使用的水性羟基丙烯酸乳液的固含量为40-50％；在一些优选的实施方式中，可以采用万华化学的水性羟基丙烯酸乳液4702或选自巴斯夫化学(BASF)的Luhydran938T。