本发明涉及金属涂料领域，尤其涉及一种热固型水性金属漆涂料。
背景技术：
：金属材料，易于实现加工自动化，机械化程度高，有利于提高劳动效率，降低产品成本，可以营造方、圆、尖、扁等不同造型，可通过对金属材料的冲压、锻、铸、模压、焊接等加工获得各异的造型，但是金属材料不耐腐蚀，易生锈，需要涂上一层金属涂料。各种机械设备外表均需涂覆一层金属涂料，一方面增加美观，另一方面防尘、防锈、防腐蚀，现有技术中的金属涂料因含有大量挥发性有机溶剂，产生大量有毒、有害的挥发性气体，污染空气和损害人类健康，普遍存在耐候性能不佳，易脱落，不适应复杂、恶劣环境。技术实现要素：本发明解决的技术问题在于提供一种防腐、防锈、安全环保、固含量高、低粘度、硬度高、干燥速度快、丰满度好的热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，其丙烯酸树脂的原料按以下重量份配制：丙烯酸-2-羟基丙酯15-25份，丙烯酸15-30份，甲基丙烯酸异冰片酯15-30份，veova1015-25份，脂环族丙烯酸酯15-30份，引发剂0.5-2份，硅烷偶联剂3.75-28份，预聚体7.5-15份。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物。所述硅烷偶联剂为三乙氧基丙基丙烯酸酯、3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷、乙烯基三异丙氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷中的一种或任意两种的混合物。所述预聚体所用原料按重量百分比配制：20-60%的3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、5-10%的三乙氧基丙基甲基丙烯酸酯、5-10%的甲基丙烯酸-2-乙基己酯、5-20%的乙烯基三异丙氧基硅烷、20%的正丙醇、酮二丁基锡0.5-1%、铂催化剂0.1-0.5%；按照以下步骤进行：1）先将3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、三乙氧基丙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯加入反应釜；2）用正丙醇作溶剂及回流用；3）催化剂用酮二丁基锡和铂催化剂；4）在90-110℃滴加乙烯基三异丙氧基硅烷、催化剂封端，滴加1-2小时、保温4-6小时，降温备用。所述铂催化剂为乙酰丙酮铂、四氯化铂、氯亚铂酸钾中一种或任意两种或三种的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂的制备方法，制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和70%-80%引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和剩余的引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆涂料。如上所述，本发明与现有技术相比具有的有益效果是：1、极好的防腐防锈性能：本发明通过调整丙烯酸-2-羟基丙酯，甲基丙烯酸异冰片酯的比例，使树脂成膜时，漆膜具有更好的疏水性，抑制水汽进入，通过单体比例的调整，加入适量的交联单体，避免了传统防锈乳业通过磷酸酯单体提高防腐性能的不足；2、极好的稳定性：本发明通过大量实验研究制备的热固性水性金属涂料，能够提高其耐溶剂性能和降低热黏冷脆性，并且能够提高涂料的固化速度，具有良好的储存稳定性，使得涂料长时间保存下，不会发生沉淀，极大的提高了涂料的经济效益，避免了大量生产导致长期储存失效的浪费；3、固含量高，粘度低：采用本发明所述的特定配方和方法制得的热固性水性金属涂料在保证粘度低、流变性佳的情况下，具有非常高的固含量，使生产效率高、运输成本低、干燥快、能耗低；4、安全环保：本发明热固性水性金属涂料为纯水性的绿色环保产品，其不含甲醛，游离tdi及二甲苯等有毒物质，其在生产过程和使用过程中不会造成环境污染和人体损害；5、良好的附着性、润滑性、硬度高、耐划伤、耐盐雾、耐酸碱、光泽度高、固化速度快、成本低和耐溶剂性优异，同时具有水性漆的其他共性特点，其他性能也符合国家相关标准。具体实施方式以下结合具体实施例对本发明作进一步说明。实施例1一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，由以下原料配制而成：丙烯酸-2-羟基丙酯135g，丙烯酸225g，甲基丙烯酸异冰片酯135g，veova10225g，脂环族丙烯酸酯180g，引发剂18g，3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷100g，预聚体106g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。实施例2一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，由以下原料配制而成：丙烯酸-2-羟基丙酯225g，丙烯酸135g，甲基丙烯酸异冰片酯180g，veova10225g，脂环族丙烯酸酯135g，引发剂18g，乙烯基三异丙氧基硅烷100g，预聚体106g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。实施例3一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，由以下原料配制而成：丙烯酸-2-羟基丙酯180g，丙烯酸180g，甲基丙烯酸异冰片酯180g，veova10180g，脂环族丙烯酸酯180g，引发剂18g，乙烯基三甲氧基硅烷100g，预聚体106g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。实施例4一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，由以下原料配制而成：丙烯酸-2-羟基丙酯180g，丙烯酸90g，甲基丙烯酸异冰片酯270g，veova10180g，脂环族丙烯酸酯180g，引发剂18g，乙烯基三乙氧基硅烷150g，预聚体106g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。实施例5一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂，由以下原料配制而成：丙烯酸-2-羟基丙酯90g，丙烯酸90g，甲基丙烯酸异冰片酯270g，veova10270g，脂环族丙烯酸酯180g，引发剂18g，三乙氧基丙基丙烯酸酯和3-甲基丙烯酰氧基三异丙氧基硅烷130g，预聚体106g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。实施例6丙烯酸-2-羟基丙酯135g，丙烯酸180g，甲基丙烯酸异冰片酯135g，veova10225g，脂环族丙烯酸酯225g，引发剂18g，乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷70g，预聚体100g。所述引发剂为过氧化苯甲酰和二叔戊基过氧化物的混合物。一种热固型水性金属漆用丙烯酸树脂制备过程如下：①将甲基丙烯酸异冰片酯，脂环族丙烯酸酯，veova10和14g引发剂混合、溶解均匀备用；②将丙烯酸、丙烯酸-2-羟基丙酯和4g引发剂混合、溶解均匀备用；③将甲苯投入反应釜，加热，至回流并保持回流，开始滴加步骤①所得混合物，控制滴加速度，使步骤①所得混合物在2-4小时内滴完，滴完后继续保持温度1-2小时，补加步骤②所得混合物，控制滴加速度，使步骤②所得混合物在0.5-0.7小时内滴完，滴完后继续保持温度2小时，取样检验，测粘度、观察颜色变化，然后脱溶剂；④脱溶剂后降温至80-90℃，滴加入含硅烷偶联剂的预聚体，继续降温至60℃，加入三乙胺和氨水的混合物，中和至ph值＞8，加水搅拌即得热固型水性金属漆用丙烯酸树脂。以上所述预聚体所用原料按重量百分比配制：45g的3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、8g的三乙氧基丙基甲基丙烯酸酯、7g的甲基丙烯酸-2-乙基己酯、15g的乙烯基三异丙氧基硅烷、20g的正丙醇、酮二丁基锡1g、铂催化剂0.5g；按照以下步骤进行：1）先将3-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷、三乙氧基丙基甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸-2-乙基己酯加入反应釜；2）用正丙醇作溶剂及回流用；3）催化剂用酮二丁基锡和铂催化剂；4）在90-110℃滴加乙烯基三异丙氧基硅烷、催化剂封端，滴加1-2小时、保温4-6小时，降温备用。上述实施例具体结果如表1所示。表1热固型水性金属漆涂料质量技术指标检测结果检测项目检测方法实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6表干时间/mingb/t1728-1979（89）乙法252424252424实表干时间/hgb/t1728-1979（89）甲法222222硬度gb6739-1996hhhhhh附着力gb/t9286-1998好好好好好好耐冲击gb/t1732-1993505050505050耐盐雾/hgb/t1771-91550540560555510530耐磨性hg/t3828-2006好好好好好好耐划伤（100g）hg/t3828-2006未划伤未划伤未划伤未划伤未划伤未划伤耐醇性gb/t4893-1-2005好好好好好好耐水性gb/t4893-1-2005好好好好好好耐碱性gb/t4893-1-2005好好好好好好储存稳定性gb/t6753.3-1986好好好好好好柔韧性gb/t1731-1993好好好好好好光泽gb/t954939494959393丰满度目测优优优优优优从表1的热固型水性金属漆涂料性能检测的结果可见，本发明所述的热固型水性金属漆涂料具有很好的防腐防锈性、耐盐雾性能、耐盐水、耐候性，同时具有很好的丰满度、硬度高、韧性好、打磨性好等特性。本发明可用其他的不违背本发明的精神或主要特征的具体形式来概述。因此，无论从哪一点来看，本发明的上述实施方案都只能认为是对本发明的说明而不能限制发明，权利要求书指出了本发明的范围，而上述的说明并未指出本发明的范围，因此，在与本发明的权利要求书相当的含义和范围内的任何变化，都应认为是包括在权利要求书的范围内。当前第1页12