[发明专利]水性有机硅涂料及其制备方法

说明书

本发明属于涂料领域，公开了一种水性有机硅涂料，包括以下重量份数的组分：水性有机硅乳液40‑75份、水性聚氨酯‑聚丙烯酸乳液2‑10份、流平剂0.5‑2份、分散剂0.2‑1份、增稠剂0.5‑5份、填料5‑25份、颜料5‑20份和水5‑25份。本发明以水性有机硅树脂和为水性聚氨酯‑聚丙烯酸乳液成膜物，添加水性丙烯酸流平剂加以成膜，以水为溶剂，并添加其他助剂，各组分之间具有良好的相容性，使得到的水性有机硅耐高温涂料具有良好的水溶性，而且VOC含量低于3％，清洁环保无污染。

技术领域

本发明属于涂料领域，具体涉及一种水性有机硅涂料及其制备方法。

背景技术

不粘涂料是一种涂层表面不易被其他粘性物质所粘附或粘着后易被除去的特种涂料。不粘涂料作为一种实用性强、技术含量高的环保型特种涂料，越来越引起涂料研发工作者的广泛关注。

目前氟涂料施工上不太方便，成本也较高；而纳米陶瓷不粘涂料由于施工复杂，价格高限制其使用推广。有机氟树脂具有极优良的耐侯性、抗污性、耐热性、耐化学药品性、耐水耐油性等，在耐高温树脂中占有至关重要的地位。但是有机氟树脂价格昂贵，而且存在施工时对底材的处理要求严格、加工性能差、熔融温度高和不溶于常用溶剂等缺点，而现有的有机硅涂料因为好施工、易操作、性能较好等优势受到市场好评，但其在不粘性、耐腐蚀性、耐化学性方面有不少缺陷。

传统的有机硅高温不粘涂料都是使用溶剂型体系，VOC一般都会超标(420g/L)，并不环保，对大气、水体都存在一定的污染性。而有机硅材料的水性化是世界性难题，目前还没有能够很好的将有机硅材料水性化，即使有水性，其性能特别是耐温性、耐溶剂性等方面，与传统的溶剂型体系相差较多。

因此，亟需开发一种硬度高、耐腐蚀性、耐磨和耐高温的水性有机硅涂料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水性有机硅涂料及其制备方法，该水性有机硅涂料具有硬度高、防腐、耐磨和耐高温的优点。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种水性有机硅涂料，包括以下重量份数的组分：水性有机硅乳液40-75份、水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液2-10份、流平剂0.5-2份、分散剂0.2-1份、增稠剂0.5-5份、填料5-25份、颜料5-20份和水5-25份。

优选地，所述水性有机硅乳液由以下方法制备而成：将有机硅树脂和脂肪醇聚氧乙烯醚在60℃-80℃下先在分散机分散，再在5000～10000r/min的搅拌机中搅拌，并在1.5-2h滴加水，得到水性有机硅乳液。

优选地，所述流平剂选自水性丙烯酸流平剂、水性氟硅树脂、芳基改性聚硅氧烷、聚醚聚酯改性有机硅氧烷或烷基改性有机硅氧烷中的至少一种。

优选地，所述填料选自硫酸钡、滑石粉和膨润土中的至少一种。

优选地，所述颜料选自炭黑或铝粉中的至少一种。

优选地，所述分散剂选自AKN-2076分散剂。

AKN-2076含有亲颜料基团的高分子型嵌段共聚物，属于含有亲颜料基团的高分子型超分散剂，具有良好的润湿性，相对于小分子型的润湿分散剂而言，对有机颜料与炭黑有极强的吸附分散能力，适用于水性体系。

优选地，所述增稠剂为憎水改性纤维素型增稠剂、聚丙烯酸钠和缔合型聚氨酯增稠剂中的至少一种。

一种水性有机硅涂料的制备方法，包括以下步骤：

(1)将颜料和填料加入分散剂中，搅拌后研磨，得到颜填料分散液中间体；

(2)向颜填料分散液中间体中加入水性有机硅乳液、水性聚氨酯-聚丙烯酸乳液、流平剂、增稠剂和水搅拌，过滤后制成水性有机硅涂料。