本发明涉及涂料
技术领域：
，尤其涉及一种水性单组份金属效果涂料及其制备方法与应用。
背景技术：
：目前市场上的单组份金属效果涂料基本为含有大量的有机溶剂，对环境和人体有一定的危害，近年来，由于市场对有机溶剂的管控，人们更趋向于用环保型的水性单组份金属效果替代油性涂料，以减轻对环境的污染和对人体的危害。因此水性单组份金属效果成为市场发展的趋势。技术实现要素：鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无污染化、低成本、易施工，性能优等水性单组份金属效果涂料。本发明的技术方案如下：一种水性单组份金属效果涂料，其中，按重量份计，包括如下组份：丙烯酸乳液60-80份；醚类溶剂10-20份；水性消泡剂0.2-2份；铝浆6-9份；铝粉排列助剂b0-2份；ph值调节剂0.1-1份；水性润湿剂0.5-1份；增稠剂0.5-1.5份；水性流平剂0.5-1份；水1-10份；其中，所述铝浆包括如下组份：铝粉90份；醚类溶剂80份；水25份；铝粉排列助剂a5份。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，按重量份计，所述水性单组份金属效果涂料包括如下组份：丙烯酸乳液70份；醚类溶剂15份；水性消泡剂0.3份；铝浆6.5份；ph值调节剂0.2份；水性润湿剂0.5份；增稠剂0.9份；水性流平剂0.5份；水6.1份。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，按重量份计，所述水性单组份金属效果涂料包括如下组份：丙烯酸乳液70份；醚类溶剂15份；水性消泡剂0.3份；铝浆8份；ph值调节剂0.2份；水性润湿剂0.5份；增稠剂0.9份；水性流平剂0.5份；水4.6份。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，按重量份计，所述水性单组份金属效果涂料包括如下组份：丙烯酸乳液70份；醚类溶剂15份；水性消泡剂0.3份；铝粉排列助剂b2份；铝浆6.5份；ph值调节剂0.2份；水性润湿剂0.5份；增稠剂0.9份；水性流平剂0.5份；水4.1份。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，所述水性流平剂为丙烯酸酯。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，所述水性润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，所述增稠剂为缔合型聚氨酯；和/或所述水性消泡剂为有机硅。所述的水性单组份金属效果涂料，其中，所述醚类溶剂为二乙二醇单丁醚、二丙二醇丁醚、乙二醇单丁醚中的一种或多种。一种本发明所述的水性单组份金属效果涂料的制备方法，其中，按重量份计，包括步骤：丙烯酸乳夜60-80份，在1000-1500转/分钟下加入醚类溶剂10-20份，水性消泡剂0.2-2份，分散15-20分钟后加入铝浆6-9份，铝粉排列助剂b0-2份，分散15-20分钟，再加入ph值调节剂0.1-1份，水性流平剂0.5-1份，增稠剂0.5-1.5份，分散10-15分钟之后再加入水性润湿剂0.5-1份，水1-10份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品；其中，所述铝浆的制备方法包括步骤：按重量份计，醚类溶剂80份，在500-800转/分钟搅拌下，加入铝粉90份，分散15-25分钟后加入水25份和铝粉排列助剂a5份，分散20分钟，得到所述铝浆。一种本发明所述的水性单组份金属效果涂料的应用，其中，将所述水性单组份金属效果涂料用作电子和电器产品塑胶外壳的喷涂用涂料。有益效果：本发明提供的水性单组份金属效果涂料可用作电子和电器产品塑胶外壳的喷涂用涂料；所述喷涂用水性单组份金属效果涂料具有优异的附着力，光泽度，耐化学品性，耐高温，环保，无毒无味等优点，在塑胶涂料水性化、无污染化、低成本、易施工上，所述喷涂用水性单组份金属效果涂料取得市场先机；所述喷涂用水性单组份金属效果涂料解决了传统机壳涂料气味大，不适于高温表面等的问题。具体实施方式本发明提供一种水性单组份金属效果涂料及其制备方法与应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明提供一种水性单组份金属效果涂料，其中，按重量份计，包括如下组份：丙烯酸乳液60-80份；醚类溶剂10-20份；水性消泡剂0.2-2份；铝浆6-9份；铝粉排列助剂b0-2份；ph值调节剂0.1-1份；水性润湿剂0.5-1份；增稠剂0.5-1.5份；水性流平剂0.5-1份；水1-10份；其中，所述铝浆包括如下组份：铝粉90份；醚类溶剂80份；水25份；铝粉排列助剂a5份。本发明提供的水性单组份金属效果涂料可用作电子和电器产品塑胶外壳的喷涂用涂料；所述喷涂用水性单组份金属效果涂料具有优异的附着力，光泽度，耐化学品性，耐高温，环保，无毒无味等优点，在塑胶涂料水性化、无污染化、低成本、易施工上，所述喷涂用水性单组份金属效果涂料取得市场先机；所述喷涂用水性单组份金属效果涂料解决了传统机壳涂料气味大，不适于高温表面等的问题。在一种优选的实施方式中，所述水性流平剂为丙烯酸酯，更优选毕克byk-381型流平剂。如果有机硅流平剂添加量不精确，很容易引起后期涂膜有针孔现象，而且有机硅流平剂和醋酸丁酸纤维素会影响漆膜层间附着力，丙烯酸酯的操控性比有机硅好，不会有这些隐患，并且毕克byk-381粘度适中，易于添加。在一种优选的实施方式中，所述水性润湿剂为聚醚硅氧烷共聚物，更优选迪高tego-270型湿剂。聚醚硅氧烷共聚物类的润湿剂不仅有丙烯酸脂类的润湿剂的润湿功能，更重要的它具有一定的抑泡、破泡功能。在一种优选的实施方式中，所述增稠剂为缔合型聚氨酯，优选巴斯夫hv30又叫as1130型稠剂。缔合型聚氨酯型增稠剂对涂料酸碱值的敏感性好，而且增稠效果好，使用量基本为聚丙烯酸酯类型增稠剂用量的一半即可达到相同的效果，并且hv-30有助铝粉排列。在一种优选的实施方式中，所述水性消泡剂为有机硅，优选迪高tego902w型泡剂和/或迪高tego805w型泡剂。涂料在生产过程中的高速分散容易产生气泡，有机硅比聚醚型消泡剂的破泡效果好。本实施例中，所述铝粉排列助剂a（(如帝斯巴隆aq330)）主要起到分散剂作用，有助于铝粉更好的分散到水性油漆中。本实施例中，所述铝粉排列助剂b（如流变改性蜡乳液，具体可以为毕克byk8421，新骅hx-19等）主要起到提高铝粉排列作用，提高施工性和金属效果。在一种实施方式中，所述醚类溶剂为二乙二醇单丁醚（bdg）、二丙二醇丁醚（dpmb）、乙二醇单丁醚（bcs）等中的一种或多种。优选的，所述醚类溶剂为二乙二醇单丁醚（bdg）、二丙二醇丁醚（dpmb）、乙二醇单丁醚（bcs）等中的两种或多种。这是因为单一溶剂使得铝粉难分散，制备的铝浆容易产生颗粒，过滤后仍有细小颗粒，影响漆膜外观和性能，并且单一的溶剂利于后期的成膜，导致漆膜性能下降。在一种实施方式中，所述ph值调节剂为二甲基氨基乙醇（dmea）等不限于此。下面通过若干实施例对本发明进一步说明。实施例1的所述喷涂用水性单组份金属效果涂料的制备方法如下：取bcs与bdg构成的混合溶剂80份，其中bcs为40份，bdg为40份，在800转/分钟搅拌下，在混合溶剂中加入东洋水性铝粉90份，分散20分钟后加入水25份和铝粉排列助剂a(帝斯巴隆aq330)5份，分散20分钟，得到铝浆，备用；丙烯酸乳夜70份，在1200转/分钟下加入bdg溶剂15份，水性消泡剂迪高tego902w0.3份，分散18分钟后加入铝浆6.5份，分散20分钟，再加入ph值调节剂dmea0.2份，水性流平剂毕克byk-3810.5份，增稠剂巴斯夫hv300.9份，分散10分钟之后再加入水性润湿剂迪高tego2700.5份，水6.1份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品。对比例1-1与实施例1的区别仅在于：不制备铝浆，直接添加铝粉。丙烯酸乳夜70份，在1200转/分钟下加入bdg溶剂15份，水性消泡剂迪高tego902w0.3份，分散18分钟后加入铝粉6.5份，分散20分钟，再加入ph值调节剂dmea0.2份，水性流平剂毕克byk-3810.5份，增稠剂巴斯夫hv300.9份，分散10分钟之后再加入水性润湿剂tego2700.5份，水6.1份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品，过滤后仍有细小颗粒，结块，影响漆膜外观和性能。对比例1-2与实施例1的区别仅在于：用分散剂毕克byk-191代替帝斯巴隆aq330。分散效果明显比实施例1差，制备的铝浆有发黑现象，容易沉底。最终成膜外观较差，性能也差于实施例1。对比例1-3与实施例1的区别仅在于：毕克byk-381型流平剂替换为毕克byk-333。其成膜后的外观，优于实施例1，流平性优于实施例1，采用毕克byk-333制成的产品的表面抗化伤优，但是重涂附着力差于实施例1。对比例1-4与实施例1的区别仅在于：tego902w型消泡剂替换为sn-1370消泡剂。较实施例1而言，更易产生少许泡沫，导致其成膜后的外观不如实施例1，流平性不如实施例1。对比例1-5与实施例1的区别仅在于：铝浆制备时，用单一醚类溶剂bcs80份代替bcs与bdg构成的混合溶剂80份。较实施例1而言，铝粉难分散，制备的铝浆容易产生颗粒，过滤后仍有细小颗粒，影响漆膜外观和性能，并且单一的溶剂利于后期的成膜，导致漆膜性能下降。实施例2所述喷涂用水性单组份金属效果涂料，其中，其重量百分比组成为：铝浆的制备铝粉90份；醚类溶剂80份；水25份；铝粉排列助剂a5份；备用丙烯酸乳液70份；醚类溶剂15份；水性消泡剂0.3份；铝浆8份；ph值调节剂0.2份；水性润湿剂0.5份；增稠剂0.9份；水性流平剂0.5份；水4.6份。实施例2的所述喷涂用水性单组份金属效果涂料的制备方法如下：取bcs与bdg构成的混合溶剂80份，其中bcs为40份，bdg为40份，在600转/分钟搅拌下，在混合溶剂中加入东洋水性铝粉90份，分散15分钟后加入水25份和铝粉排列助剂a(帝斯巴隆aq330)5份，分散20分钟，得到铝浆，备用。丙烯酸乳夜70份，在1000转/分钟下加入bdg溶剂15份，水性消泡剂tego902w0.3份，分散15分钟后加入铝浆8份，分散15分钟，再加入ph值调节剂dmea0.2份，水性流平剂byk-3810.5份，增稠剂hv300.9份，分散15分钟之后再加入水性润湿剂tego2700.5份，水4.6份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品。对比例2-1与实施例2的区别仅在于：hv30型增稠剂替换为dow的tt-935增稠剂。tt-935的使用量为1份方能达到与实施例2相同的粘度。容易出现增稠过快的情况，与实施例2相比，成膜后的流平性变差，且成膜后漆膜金属效果明显差于实施例2。对比例2-2与实施例2的区别仅在于：用叔丁醇代替水。voc排放明显增高。与实施例2相比，2-2所得产品的voc排放明显增高，流平性明显更高，金属效果（指的是金属铝粉的排列效果，金属光泽度等）非常好，说明本发明的水性单组份金属效果涂料的耐化性能和成膜外观都显著优于溶剂型的水性单组份金属效果涂料，而且更环保。对比例2-3与实施例2的区别仅在于：tego-270型润湿剂替换为byk-346润湿剂。润湿效果不如实施例2，较实施例2更易产生少许泡沫，成膜后的流平性不如实施例2。对比例2-4与实施例2的区别仅在于：加料顺序不同。取bcs与bdg构成的混合溶剂80份，其中bcs为40份，bdg为40份，在600转/分钟搅拌下，在混合溶剂中加入东洋水性铝粉90份，分散15分钟后加入水25份和铝粉排列助剂a(帝斯巴隆aq330)5份，分散20分钟，得到铝浆，备用。丙烯酸乳夜70份，在1000转/分钟下加入水性消泡剂tego902w0.3份，分散15分钟后加入铝浆8份，分散15分钟，再加入ph值调节剂dmea0.2份，水性流平剂byk-3810.5份，增稠剂hv300.9份，分散15分钟之后再加入水性润湿剂tego2700.5份，水4.6份，最后加入bdg溶剂15份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品。与实施例2相比，2-4所得产品，出现大量颗粒，发黑现象，非常难过滤，最终成不了膜。对比例2-5与实施例2的区别仅在于：水性丙烯酸乳液树酯的固体含量25%。与实施例2相比，产品成膜后光泽较暗，金属效果较差，性能也较差，耐化性明显差于实施例2。实施例3所述喷涂用水性单组份金属效果涂料，其特征在于，其重量百分比组成为：铝浆的制备铝粉90份；醚类溶剂80份；水25份；铝粉排列助剂a5份；备用丙烯酸乳液70份；醚类溶剂15份；水性消泡剂0.3份；铝粉排列助剂b2份；铝浆6.5份；ph值调节剂0.2份；水性润湿剂0.5份；增稠剂0.9份；水性流平剂0.5份；水4.1份。实施例3的所述喷涂用水性单组份金属效果涂料的制备方法如下：取bcs与bdg构成的混合溶剂80份，其中bcs为40份，bdg为40份，在800转/分钟搅拌下，在混合溶剂中加入东洋水性铝粉90份，分散25分钟后加入水25份和铝粉排列助剂a(帝斯巴隆aq330)5份，分散20分钟，得到铝浆，备用。丙烯酸乳夜70份，在1500转/分钟下加入bdg溶剂15份，水性消泡剂tego902w0.3份，分散20分钟后加入铝粉排列助剂b（byk8421）2份，铝浆6.5份，分散20分钟，再加入ph值调节剂dmea0.2份，水性流平剂byk-3810.5份，增稠剂hv300.9份，分散10分钟之后再加入水性润湿剂tego2700.5份，水4.1份，分散5分钟之后用200目网纱过滤即得成品。对比例3-1与实施例3的区别仅在于：用国产族兴水性铝粉代替东洋水性铝粉。与实施例3相比，产品成膜后光泽较暗，金属效果较差，有明显的掉铝粉现象，耐醇也差，并且国产族兴水性铝粉在制备铝浆时，容易产生颗粒。对比例3-2与实施例3的区别仅在于：更换不同但成膜溶剂把bdg替换成bcs，pma。与实施例3相比，用bcs，pma成膜溶剂，成膜后产品性能差，外观非常差，有颗粒，并且有成不了膜的趋势。对比例3-3与实施例3的区别仅在于：用混合溶剂做成膜溶剂，把bdg15份替换成bdg10份，dpm5份。与实施例3相比，产品成膜的干燥速度优，金属效果相当，但是光泽度略差一点。对比例3-4与实施例3的区别仅在于：用aq320铝粉排列助剂代替byk8421。与实施例3相比，产品成膜后的金属效果差不多，但是耐醇略差。上述实施例所得喷涂用水性单组份金属效果涂料的理化指标见表1：表1铅笔硬度三菱铅笔，500克砝码流平铝粉排列耐化学品55度烘烤48小时耐水80度30分钟实施例1f优良优优实施例2f优良优优实施例3f优优优优综合效果实施例3为最理想效果，有良好的流平，优异的金属效果，可以在各个方面满足终端客户的高品质要求，耐化学品方面也能满足了市场的需求。综上所述，本发明通过对比不同厂家的水性丙烯酸乳液树脂，或者通过不同的树脂之间的搭配使用，最终选用表现优良的水性丙烯酸乳液树脂。并且通过对比不同公司的水性助剂等，得到综合性能优的水性单组份金属效果涂料。应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。当前第1页12