本发明涉及一种水性醇酸磁漆及其制备方法，尤其涉及一种通过苯乙烯改性醇酸树脂达到环保目的的水性醇酸磁漆及其制备方法。
背景技术：
磁漆又名瓷漆，英文enamel。是以清漆为基料，加入颜料研磨制成的，涂层干燥后呈磁光色彩而涂膜坚硬，常用的有酚醛磁漆和醇酸磁漆两类，适合于金属窗纱网格等。以醇酸树脂为主，按各种品种的要求加入所需的颜料及助剂等，研磨而成；主要特点是：具有良好的光泽、耐候性、耐水性，附着力强，能经受气候的强烈变化。用途：金属、木质，各种车辆机械仪表及水上钢铁构件船舶。
磁漆是一种高附着力，高防腐的油漆品种，常用于钢结构防腐底漆、湿热、水下环境面漆、镀锌钢构件、不锈钢底漆、外墙封闭底漆等。磁漆是双组份油漆，常温施工,低于5℃不宜施工。具有双组份油漆所特有的熟化阶段和适用期。即配置好的双组份油漆需要再一定时期内用完。超出适用期的油漆即使再加稀释剂也不宜使用。
其中，醇酸磁漆，是由醇酸树脂、颜料、助剂、溶剂等经研磨调配而成的油漆涂料，广泛用作遭受化工大气、工业大气的各种钢铁设施表面涂装底漆。
然而，作为涂装于设施表面的油漆的一种，现有的磁漆通常会对环境带来危害，磁漆中的有机溶剂蒸气会刺激眼睛粘膜而使人流泪。若磁漆中的有机溶剂与皮肤接触会溶解皮肤油脂而渗入组织，干扰生理机能、脱水，从而导致因皮肤干裂而感染污物及细菌。若有机溶剂接触皮肤表皮，会导致表皮肤角质溶解引起表皮角质化，刺激表皮引起红肿及气泡部份。若油漆溶剂渗入人体内，则会破坏血球及骨髓等。
现有磁漆的有机溶剂蒸气经由呼吸器官吸入人体后，人往往会产生麻醉作用。蒸气吸入后大部份经企管而达肺部，然后经血液或淋巴液传送至其他器官，造成不同程度之中毒现象。常会对呼吸道、神经系统、肺、肾、血液及造血系统产生重大毒害。
随着人们健康和环保意识的不断增强，磁漆的水性化的趋势锐不可挡。
然而，虽然采用水性磁漆可有效减小对环境的影响，但是，作为面漆涂装所用，磁漆的漆膜硬度是一项重要指标，涂膜硬度(paint film hardness)是表示漆膜机械强度的重要性能之一。其物理意义可理解为漆膜表面对作用其上的、另一个硬度较大的物体所表现的阻力。可以通过测定涂膜在较小的接触面上承受一定质量负荷时所表现出来的抵抗变形的能力加以确定(包括由于碰撞、压陷或擦划等而造成的变形能力)。而且传统醇酸磁漆存在大量VOC，与目前市场追求环保的理念不相符。
技术实现要素：
本发明的目的在于：提供一种水性醇酸磁漆及其制备方法，该种醇酸磁漆通过苯乙烯改性醇酸树脂达到环保的目的。
本发明提供了下述方案：
一种水性醇酸磁漆，以重量份数计，包含如下组分：
苯乙烯改性醇酸树脂30～50份、沉淀硫酸钡10～15份、中和剂2～4份、润湿分散剂2～5份、水性消泡剂1～3份、颜料10～20份、填料15～25份、去离子水30～40份、水性流平剂1～5份的、水性复合催干剂1～5份、水性增稠剂1～5份、水性防结皮剂2～4份、乳化剂1～5份、稳定剂1～5份、成膜助剂2～4份配置而成。
进一步地，所述润湿分散剂为磺酸盐、聚磷酸酯盐或丙烯酸钠。
进一步地，所述水性复合催干剂为锌、钴、钡多金属催干剂。
进一步地，所述颜料为碳黑、钛白粉或酞菁蓝。
进一步地，所述填料为重质碳酸钙、滑石粉或硫酸钡。
进一步地，所述水性流平剂为丙烯酸酯类流平剂或聚醚改性有机硅。
进一步地，所述水性增稠剂为聚氨酯增稠剂或碱溶胀增稠剂；所述水性消泡剂为脂肪醇类消泡剂或醇改性硅聚醚。
进一步地，所述乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚或乙氧基酚醚硫酸铵。
进一步地，包括以下步骤：
(1)苯乙烯改性醇酸树脂的制备方法：将25～35份豆油酸、5～15份季戊四醇、10～20份邻苯二甲酸酐、5～10份二甲苯及35～45份酒石酸加入反应釜，通入保护气体，升温至130～140℃，搅拌，保温2～5h后，依次加入25～35份苯乙烯、5～10份过氧化苯酰胺，保温1～2h后，降温至70～75℃，加入25～35份的200#溶剂油，所得苯乙烯改性醇酸树脂固含量为40±2％，粘度为10～25/S，酸值为20～25mgKOH/g。
(2)水性醇酸磁漆的制备：在反应釜中投入苯乙烯改性醇酸树脂30～40份，加入中和剂2～4份调节PH值，再加润湿分散剂2.5份、水性消泡剂1～3份、颜料10～20份、填料15～25份和去离子水30～35份高速分散均匀后，以900～1000r/min的转速搅拌15～20min，至细度≤15μm，加入余下的苯乙烯改性醇酸树脂10～20份、去离子水5～10份、水性复合催干剂1～5份、水性增稠剂1～5份、水性防结皮剂2～4份、乳化剂1～5份、稳定剂1～5份、成膜助剂2～4份，将转速提升至1200～1500r/min，搅拌15～20min，加入催干剂，混合均匀，得所述水性醇酸磁漆。
本发明与现有技术相比具有以下效果：
本发明采用苯乙烯改性醇酸树脂的设计，所述磁漆以苯乙烯改性醇酸树脂作为主要成分，以去离子水为溶剂进行稀释，代替有机溶剂，对环境友好，提高耐磨性能，且附着力强、延展性好、耐高温、使用寿命长，涂覆时采用辊涂代替喷涂，有效改善生产环境，有利于工人身体健康。辊涂成型快干的辊涂工艺代替喷涂工艺，涂装时塑胶漆的利用度能达到90％以上，减少了空气中的挥发和浪费，有效降低因喷涂导致塑胶。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明的一种水性醇酸磁漆，以重量份数计，包含如下组分：
苯乙烯改性醇酸树脂30～50份、沉淀硫酸钡10～15份、中和剂2～4份、润湿分散剂2～5份、水性消泡剂1～3份、颜料10～20份、填料15～25份、去离子水30～40份、水性流平剂1～5份的、水性复合催干剂1～5份、水性增稠剂1～5份、水性防结皮剂2～4份、乳化剂1～5份、稳定剂1～5份、成膜助剂2～4份配置而成。
本实施例中所述润湿分散剂为磺酸盐、聚磷酸酯盐或丙烯酸钠；所述水性复合催干剂为锌、钴、钡多金属催干剂；所述颜料为碳黑、钛白粉或酞菁蓝；所述填料为重质碳酸钙、滑石粉或硫酸钡；所述水性流平剂为丙烯酸酯类流平剂或聚醚改性有机硅；所述水性增稠剂为聚氨酯增稠剂或碱溶胀增稠剂；所述水性消泡剂为脂肪醇类消泡剂或醇改性硅聚醚；所述乳化剂为烯丙基醚羟丙基磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚或乙氧基酚醚硫酸铵。
本发明所述的，包括以下步骤：
(1)苯乙烯改性醇酸树脂的制备方法：将25～35份豆油酸、5～15份季戊四醇、10～20份邻苯二甲酸酐、5～10份二甲苯及35～45份酒石酸加入反应釜，通入保护气体，升温至130～140℃，搅拌，保温2～5h后，依次加入25～35份苯乙烯、5～10份过氧化苯酰胺，保温1～2h后，降温至70～75℃，加入25～35份的200#溶剂油，所得苯乙烯改性醇酸树脂固含量为40±2％，粘度为10～25/S，酸值为20～25mgKOH/g。
(2)水性醇酸磁漆的制备：在反应釜中投入苯乙烯改性醇酸树脂30～40份，加入中和剂2～4份调节PH值，再加润湿分散剂2.5份、水性消泡剂1～3份、颜料10～20份、填料15～25份和去离子水30～35份高速分散均匀后，以900～1000r/min的转速搅拌15～20min，至细度≤15μm，加入余下的苯乙烯改性醇酸树脂10～20份、去离子水5～10份、水性复合催干剂1～5份、水性增稠剂1～5份、水性防结皮剂2～4份、乳化剂1～5份、稳定剂1～5份、成膜助剂2～4份，将转速提升至1200～1500r/min，搅拌15～20min，加入催干剂，混合均匀，得所述水性醇酸磁漆。
本发明采用苯乙烯改性醇酸树脂的设计，所述磁漆以苯乙烯改性醇酸树脂作为主要成分，以去离子水为溶剂进行稀释，代替有机溶剂，对环境友好，提高耐磨性能，且附着力强、延展性好、耐高温、使用寿命长，涂覆时采用辊涂代替喷涂，有效改善生产环境，有利于工人身体健康。辊涂成型快干的辊涂工艺代替喷涂工艺，涂装时塑胶漆的利用度能达到90％以上，减少了空气中的挥发和浪费，有效降低因喷涂导致塑胶。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。