[发明专利]一种高附着力的水性聚脲色漆及其制备方法

说明书

本发明公开了一种高附着力的水性聚脲色漆组合物，包括有按重量份计的水分散色浆20~50份；水性聚脲乳液分散体30~60份；交联固化剂15~25份；流变控制剂0.1~3份；有机金属附着力促进剂0.1~3份；去离子水1‑10份；0.1~1份流平控制剂；0.05~0.8份的基材润湿剂；0.05~0.5份表面滑爽控制剂；以及0.5~2份防闪锈剂。本发明提供的水性聚脲色漆组合物不仅有快速的干燥时间，优异的耐防腐蚀性能，极高的长期附着力；同时，该水型聚脲色漆组合物固化后的漆膜具有优异耐老化性能。

技术领域

本发明属于涂料制备技术领域，涉及色漆组合物、制备方法及其用途，尤其涉及一种高附着力的水性聚脲色漆组合物及其制备方法。

背景技术

近年来随着我国对环保的要求与日俱增，由工程机械涂装行业所引起的环境问题与空气质量问题受到各部门的严格监管，传统的溶剂型涂料受到的政策限制增多，故涂料水性化是大势所趋。聚脲是聚氨酯的一种，以快速固化、施工性高以及优异的耐腐蚀性能为特点，目前传统的溶剂型聚脲涂料因其VOC排放量较高，并且在基材上的固化速度过快，无法完全润湿基材、导致附着力较差的情况，故更加环保的水性聚脲体系涂料的发展与应用前景将不断地的拓宽。

发明专利CN109553740A公开了一种水性聚脲聚氨酯分散体及其制备方法及其应用，所述涂料减少了水性涂料所需的干燥时间，降低了VOC含量，但该涂料未能解决其附着力不足的问题。

发明专利CN109266157A公开了一种水性聚脲改性环氧酯树脂的制备方法，所述方法制备的涂料具有良好的耐水性、耐黄性，并且一定程度上改善了附着力低的问题，但是其本质为聚脲改性环氧，以环氧树脂为主链，就其本身性能而言该涂料的涂层无法长时间暴露在阳光下，耐候性与耐腐蚀性能能较其他聚脲涂料有一定劣势。

发明专利CN101942063B公开了一种水性环氧酯改性醇酸树脂乳液及其制备方法，所述方法是将硅烷偶联剂接枝进入醇酸树脂，提供了良好的中期附着力，但是其改性过程较为复杂，实验条件较为严格，需加热至超过200℃，能耗过高缺乏普遍性。

发明专利CN103725188A公开了一种硅烷偶联剂改性漆包线漆及其制备方法，所述方法是在高温下通过共混改性将硅烷偶联剂接入涂料树脂中，该发明的漆包线漆膜光滑，均匀，柔韧，但是由于该体系为油性体系，其VOC高。在溶剂中硅烷偶联剂可以长期存贮，而在环保水性涂料中，由于硅烷本身存在易水解的倾向，故无法较为长期的保持水性产品稳定性，硅烷偶联剂的性能随时间衰减。

综上所述，开发一款具有改性便捷的高附着力、耐存储的水性聚脲色漆，有助于拓展水性涂料行业的宽度，践行绿色化学的理念，符合国家环保要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种改性便捷的高附着力、耐存储的的水性聚脲色漆产品，具体是通过有机金属附着力促进剂与聚脲乳液分散体进行共混改性，将金属附着力促进剂的中心缺电子的金属原子链接的有机官能团在共混过程中以化学作用的形式与聚脲乳液分散体的基团产生作用力；同时，金属附着力促进剂另一端链接的亲水性基团(如羟基)与基材进行反应，成为键合的桥梁，提高有机涂层对各种不同基材的化学键强度，达到提高其附着力的目的。同时因仅为共混改性，对原聚脲分子结构无明显破坏，故对聚脲本身优秀的化学性能影响极小，对成膜后的涂层无负面作用。

本发明的一个特点是利用金属有机附着力促进剂的不易水解的特点，有效避免了硅烷偶联剂在水性体系中水解导致的功能降低乃至失效的现象，提高了产品的稳定性与长期储存的能力。

本发明的一个目的是提供一种所述有机金属附着力促进剂改性的水性聚脲色漆组合物的制备方法，具体是通过特定的制备方法，将有机金属附着力促进剂、水性聚脲乳液分散体、特定助剂、交联固化剂和其他组分制备成高附着力水性聚脲色漆组合物的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：