一种易拉罐罐体表面的水性涂料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种易拉罐罐体表面的水性涂料。
【背景技术】
[0002]易拉罐具有重量轻、体积小、不易破碎、便于携带的优点，所以备受人们青睐。随着人们环保意识的增强以及环境保护的客观要求，传统涂料在涂装过程中会造成大量有机溶剂的挥发，不仅会影响涂膜的性能，还会损害作业人员的健康并导致环境污染，据报道涂料涂装过程挥发的有机溶剂是美国空气污染的主要来源之一。因此，环保型涂料成为当前以及今后涂料的重点研究方向之一。
[0003]目前，水性涂料在金属涂装领域的应用集中在食品、饮料包装罐涂装，但是现有的水性涂料在耐水性、耐腐蚀性和硬度方面存在不足。因此，急需开发一种新的适于易拉罐金属表面的水性涂料。
【发明内容】
[0004]发明的目的是针对上述问题提供一种易拉罐表面的水性涂料，所述涂料具有优异的耐水性、耐腐蚀性以及较强的硬度，并且在易拉罐表面具有较强附着力。
[0005]本发明提出了一种易拉罐罐体表面的水性涂料，其原料按重量份包括:水性改性树脂乳液50-80份、氨基树脂20-40份、氧化锌3-8份、重晶石2_5份、娃微粉2_5份、娃烧偶联剂KH-5700.3-0.6份、六偏磷酸钠0.3-0.6份、醇酯十二 0.5-1份、流平剂1_5份、增稠剂1-10份、乙醚1-10份、去离子水1-15份；
[0006]制备所述水性改性树脂乳液包括:将甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸异冰片酯加入到含有引发剂、乳化剂的水溶液中，在50-70°C条件下，搅拌0.2-0.5h ;向里加入丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯和乙烯基三甲氧基硅烷，升温至80-100°C，搅拌0.05-0.lh ;调节pH为7-8，向里加入金属离子交联剂，保温搅拌l-3h ;过滤出料，得到所述水性改性树脂乳液。
[0007]优选地，制备所述水性改性树脂乳液包括:按重量份将甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸异冰片酯40-60份加入到含有引发剂0.2-0.5份、乳化剂1-2份的水溶液中，在55-65°C条件下，搅拌0.3-0.4h ;向里加入丙烯酸甲酯15-25份、丙烯酸乙酯6_12份和乙烯基三甲氧基硅烷5-8份，升温至85-95°C，保温搅拌0.06-0.08h后，调节pH为7_8，向里加入金属离子交联剂0.1-0.3份，保温搅拌l_2h，过滤出料，得到所述水性改性树脂乳液。
[0008]优选地，所述金属离子交联剂选自含有Mg2+、Ca2+、Al3+中的一种或者至少两种组合的化合物。
[0009]优选地，所述乳化剂为阴离子型乳化剂和非离子型乳化剂；所述阴离子型乳化剂选自十二烷基苯磺酸钠、乙氧基化烷基酚硫酸胺、烷基氧基二苯磺酸二钠、二辛基磺基琥珀酸二钠中的一种或至少两种的混合物；所述非离子型乳化剂选自辛基酚乙氧基化物、任基酚乙氧基化物、聚氧乙烯山梨醇酐脂肪酸酯中的一种或至少两种的混合物。
[0010]优选地，所述引发剂选自过硫酸铵、亚硫酸氢钠、亚硫酸氢铵的一种或者至少两种的混合物。
[0011]优选地，所述的流平剂为迪高流平剂2100。
[0012]优选地，所述的氨基树脂为氨基树脂717。
[0013]优选地，所述的增稠剂为增稠剂TT935。
[0014]—种易拉触表面的水性涂料的制备方法，包括:将水性改性树脂乳液、氣基树脂、氧化锌、重晶石、硅微粉、硅烷偶联剂KH-570、六偏磷酸钠、醇酯十二、流平剂、有机溶剂、增稠剂和去离子水混合后搅拌0.5-lh制得。
[0015]本发明中，所述易拉罐罐体表面的水性涂料通过加入水性改性树脂乳液作为成膜物质，其中，制备所述水性改性树脂乳液过程中，一方面通过甲基丙烯酸甲酯或甲基丙烯酸异冰片酯作为硬单体进行聚合，以保证涂膜具有一定的硬度；另一方面通过加入丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯作为软单体，以保证乳液在较低的温度可以成膜，并使膜有一定的柔韧性，使乳胶粒内硬外软，从而可以保证涂膜具有一定硬度的同时，又能在较低的温度成膜；此外还加入一定的有机硅单体进行共聚改性，有机硅单体可有效地改善丙烯酸树脂涂膜的耐水性和附着力，进一步保证在易拉罐表面形成较强附着力的涂膜；本发明中，在制备所述水性改性树脂乳液的反应后期还加入金属离子交联剂，其不仅可在以水为介质的乳液中稳定存在，并且在成膜时所述交联剂主要分布在乳胶粒的表面，使更多的金属离子在成膜时可以水解缩合，依次形成的网状结构，提高涂膜的交联度，从而提高了涂膜膜的耐水性、耐腐蚀性以及硬度等性能，因此，本发明所述水性改性树脂乳液，其作为成膜物质可以表现出优异的耐水性、耐腐蚀性以及较强的硬度。
[0016]此外，本发明中，为改善涂膜的防腐、触变性能，还加入一定的氧化锌、重晶石、硅微粉复配作为填料，上述填料可以有效地填充到涂膜结构中，进一步提高涂膜的致密性和耐介质性能。
【具体实施方式】
[0017]下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
[0018]实施例1
[0019]本发明所述易拉罐罐体表面的水性涂料，其原料按重量份包括:其原料按重量份包括:水性改性树脂乳液50份、氨基树脂71740份、氧化锌3份、重晶石5份、硅微粉2份、硅烷偶联剂KH-5700.6份、六偏磷酸钠0.3份、醇酯十二 1份、迪高流平剂21001份、增稠剂TT93510份、乙醚1份、去离子水15份；
[0020]制备所述水性改性树脂乳液包括:按重量份将甲基丙烯酸甲酯40份加入到含有过硫酸铵0.5份、乳化剂1份的水溶液中，在70°C条件下，搅拌0.2h ;向里加入丙烯酸甲酯15份、丙烯酸乙酯12份、乙烯基三甲氧基硅烷5份，升温至100°C，搅拌0.05h后，调节pH为7-8，向里加入金属离子交联剂0.1份，继续保温搅拌3h，过滤出料，得到所述水性改性树脂乳液；
[0021]所述金属离子交联剂为含有Mg2+的化合物；所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和辛基酚乙氧基化物的混合物。
[0022]实施例2
[0023]本发明所述易拉罐罐体表面的水性涂料，其原料按重量份包括:其原料按重量份包括:水性改性树脂乳液80份、氨基树脂71720份、氧化锌8份、重晶石2份、硅微粉5份、硅烷偶联剂KH-5700.3份、六偏磷酸钠0.6份、醇酯十二 0.5份、迪高流平剂21005份、增稠剂TT9351份、乙醚10份、去离子水1份；
[0024]制备所述水性改性树脂乳液包括:按重量份将甲基丙烯酸异冰片酯60份加入到含有亚硫酸氢钠0.2份、乳化剂2份的水溶液中，在50°C条件下，搅拌0.5h ;向里加入丙烯酸甲酯25份、丙烯酸乙酯6份和乙烯基三甲氧基硅烷8份，升温至80°C，搅拌0.lh后，调节pH为7-8，向里加入金属离子交联剂0.3份，保温搅拌lh，过滤出料，得到所述水性改性树脂