本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种高附着型水性涂料组合物及其制备方法。
背景技术：
随着工业的发展，对满足行业领域需求的功能性涂料的要求越来越高。涂料是一种用树脂及油等制成的化工产品，涂覆在物体表面后形成一层保护膜，使物体的表面与环境介质相隔离，从而起到对物体的相应保护和装饰作用。其中根据需求不同，涂料被应用于建筑、工业防护等领域，随着人们环保意识的增强以及对涂料要求的不断提高，同时具备预期效果以及强耐腐蚀的工业漆收到青睐。
目前现有技术中的水性涂料，耐化学侵蚀差，漆膜容易刮落，液体浸泡后容易起泡，且干燥速度慢，气味大，高温储存后漆膜容易回粘等缺点，不利于工业水性涂料的发展。
技术实现要素：
本发明涉及到一种高附着型水性涂料组合物，既具有一定的硬度、抗划伤性和耐化学腐蚀性，又能在实干后达到很好的高附着力和柔韧性。
本发明的技术方案如下：
一种高附着型水性涂料组合物，包括以下重量份的组分：丙烯酸乳液30～50份，水溶性聚丁戊树脂乳液10～30份，消泡剂0.1～0.3份，基材润湿剂0.2～0.6份，成膜助剂1～4份，流平剂0.2～0.8份，增稠剂0.1～0.3份。
作为优选，所述水溶性聚丁戊树脂乳液包括以下重量份的组分：聚丁戊树脂70～90份，顺丁烯二酸酐10～20份，抗氧剂0.1～0.4份，溶剂醇3～5份，ph调节剂1～5份。
作为优选，所述聚丁戊树脂由原料异戊二烯和丁二烯，在镍系催化体系下配位聚合制得。
作为优选，所述镍系催化体系的主催化剂由磷酸三丁酯和环烷酸镍按重量比0.5～1：1，环己烷作溶剂配制而成；三异丁基铝作为助催化剂，助催化剂和主催化剂的重量比3～5：1。
作为优选，所述水溶性聚丁戊树脂乳液为含有大量侧乙烯基和苯环的不饱和聚合物。
作为优选，所述的高附着型水性涂料组合物包括以下重量份的组分：丙烯酸乳液35～45份，水溶性聚丁戊树脂乳液15～25份，消泡剂0.15～0.25份，基材润湿剂0.3～0.5份，成膜助剂2～3份，流平剂0.4～0.6份，增稠剂0.15～0.25份。
作为优选，所述的高附着型水性涂料组合物包括以下重量份的组分：丙烯酸乳液40份，水溶性聚丁戊树脂乳液20份，消泡剂0.15份，基材润湿剂0.2份，成膜助剂4份，流平剂0.5份，增稠剂0.2份。
作为优选，所述的消泡剂是聚醚类消泡剂、矿物油消泡剂、有机硅类消泡剂中的至少一种；优选的，所述的基材润湿剂是烷基萘磺酸钠、十二烷基磺酸钠、烷基酚聚氧乙烯醚中的至少一种。
作为优选，所述的成膜助剂是丙二醇醚、丁二醇醚、酸酯类化合物中的至少一种；优选的，所述的流平剂是有机硅类流平剂、非离子型聚氨酯流平剂中的至少一种；优选的，所述的增稠剂是丙烯酸类增稠剂、聚氨酯类增稠剂中的至少一种。
本发明还公开了一种高附着型水性涂料组合物的制备方法，包括以下步骤：
(1)聚丁戊树脂的制备：将异戊二烯单体和丁二烯单体按照重量比1:1～5，加入到真空处理的反应容器中，加入镍系催化剂，催化剂和单体重量比为0.8×10-4～1×10-4：1，在60℃-80℃条件下聚合反应0.5-2小时，然后用无水乙醇沉降析出，真空干燥箱60℃-80℃烘干，即得到聚丁戊树脂；
(2)水溶性聚丁戊树脂乳液的制备：准确称取步骤1所得的聚丁戊树脂，在分散机上边搅拌边加入顺丁烯二酸酐、环烷酸铜、丁醇、氨水，充分搅匀，即得到水溶性聚丁戊树脂乳液；
(3)水性涂料组合物的制备：先将丙烯酸乳液与步骤2制备的水溶性聚丁戊树脂乳液混合均匀，充分搅拌后加入消泡剂、基材润湿剂、成膜助剂、流平剂、增稠剂，用分散机分散研磨达到成品漆要求，即得到水性涂料组合物。
有益效果
本发明所述的高附着型水性涂料组合物，既具有一定的硬度、抗划伤性和耐化学腐蚀性，又能在实干后达到很好的高附着力和柔韧性，具有较大的应用价值与意义。
本发明所述的聚丁戊树脂为含有大量侧乙烯基和丙烯基的不饱和聚合物，相互间可产生交联互穿，形成漆膜具有一定硬度和高耐化学腐蚀的产品。与已有技术相比较，本发明在原有丙烯酸涂料的基础上引入了新的丁戊乳液，提高了原有产品的附着力和柔韧性性，大大提高了涂料的防护性能。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面用具体实例来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例1
一种高附着型水性涂料组合物，由以下方法制备：先将丙烯酸乳液与水溶性聚丁戊树脂乳液混合均匀，充分搅拌后加入消泡剂、基材润湿剂、成膜助剂、流平剂、增稠剂、钛白粉、硫酸钡、溶剂水，用分散机分散研磨达到成品漆要求，即得到水性涂料组合物。具体组分配比如表1所示：
表1.实施例1所述水性涂料组合物的配比
所述水溶性聚丁戊树脂乳液包括以下重量份的组分：聚丁戊树脂70份，顺丁烯二酸酐10份，抗氧剂0.1份，溶剂醇3份，ph调节剂1份。
所述聚丁戊树脂由以下方法合成：将异戊二烯单体和丁二烯单体按质量比1：3，加入到真空处理的玻璃容器中，加入镍系催化体系，催化剂和单体重量比为0.8×10-4：1，在60℃水浴锅中聚合反应2小时，用无水乙醇沉降析出，真空干燥箱80℃烘干，即得到聚丁戊树脂；合成出的聚丁戊树脂侧链基团含量高，长链柔顺性增大。
所述镍系催化体系的主催化剂由磷酸三丁酯和环烷酸镍按重量比0.5：1，环己烷作溶剂配制而成；三异丁基铝作为助催化剂，助催化剂和主催化剂的重量比3：1。
由于上述水性涂料组合是单组份水性涂料，从而不需额外添加固化剂，加入一定水后搅拌均匀即可施工。
实施例2
一种高附着型水性涂料组合物，由以下方法制备：先将丙烯酸乳液与水溶性聚丁戊树脂乳液混合均匀，充分搅拌后加入消泡剂、基材润湿剂、成膜助剂、流平剂、增稠剂、钛白粉、硫酸钡、溶剂水，用分散机分散研磨达到成品漆要求，即得到水性涂料组合物。具体组分配比如表2所示：
表2.实施例2所述水性涂料组合物的配比
所述水溶性聚丁戊树脂乳液包括以下重量份的组分：聚丁戊树脂90份，顺丁烯二酸酐20份，抗氧剂0.4份，溶剂醇5份，ph调节剂5份。
所述聚丁戊树脂由以下方法合成：将异戊二烯单体和丁二烯单体按质量比1：5，加入到真空处理的玻璃容器中，加入镍系催化剂，催化剂和单体重量比为1×10-4：1，在80℃水浴锅中聚合反应0.5小时，用无水乙醇沉降析出，真空干燥箱80℃烘干，即得到聚丁戊树脂；合成出的聚丁戊树脂侧链基团含量高，长链柔顺性增大。
所述镍系催化体系的主催化剂由磷酸三丁酯和环烷酸镍按重量比1：1，环己烷作溶剂配制而成；三异丁基铝作为助催化剂，助催化剂和主催化剂的重量比5：1。
由于上述水性涂料组合是单组份水性涂料，从而不需额外添加固化剂，加入一定水后搅拌均匀即可施工。
实施例3
一种高附着型水性涂料组合物，由以下方法制备：先将丙烯酸乳液与水溶性聚丁戊树脂乳液混合均匀，充分搅拌后加入消泡剂、基材润湿剂、成膜助剂、流平剂、增稠剂、钛白粉、硫酸钡、溶剂水，用分散机分散研磨达到成品漆要求，即得到水性涂料组合物。具体组分配比如表3所示：
表3.实施例3所述水性涂料组合物的配比
所述水溶性聚丁戊树脂乳液包括以下重量份的组分：聚丁戊树脂80份，顺丁烯二酸酐15份，抗氧剂0.3份，溶剂醇4份，ph调节剂3份。
所述聚丁戊树脂由以下方法合成：将异戊二烯单体和丁二烯单体按质量比1：1，加入到真空处理的玻璃容器中，加入镍系催化剂，催化剂和单体重量比为0.9×10-4：1，在80℃水浴锅中聚合反应0.5小时，用无水乙醇沉降析出，真空干燥箱80℃烘干，即得到聚丁戊树脂；合成出的聚丁戊树脂侧链基团含量高，长链柔顺性增大。
所述镍系催化体系的主催化剂由磷酸三丁酯和环烷酸镍按重量比0.8：1，环己烷作溶剂配制而成；三异丁基铝作为助催化剂，助催化剂和主催化剂的重量比4：1。
测试例
为了进一步说明本发明中提供的水性涂料组合物具有优异的性能，对实施例1和实施例2、实施例3制备的水性涂料组合物在实干后形成的漆膜进行力学性能和化学性能测试，测试结果如下表4所示：
表4.实施例1、2、3所述水性涂料组合物的性能
由上述结果可知，相比于市面现有的单组份水性涂料，实施例1和实施例2、实施例3中提供的水性涂料组合物实干后形成的漆膜具有较好的耐候性、硬度、附着力，且储存稳定性优异，同时具有优异的耐水、耐碱等多种耐化学品侵蚀的性能，同时还具有优异的硬度和附着力。