本申请涉及油漆技术领域，尤其涉及一种高表面张力的清漆及其制备方法。
背景技术：
清漆是由树脂为主要成膜物质再加上溶剂、助剂、蜡乳液等组成的涂料。由于涂料和涂膜都是透明的，因而也称透明涂料。清漆涂在物体表面，干燥后形成光滑薄膜，显出物面原有的纹理，具有透明、有光泽、成膜快、耐水性等特点。其中树脂为成膜物质，助剂主要起到消泡、流平等作用，蜡乳液可以提高清漆的耐刮擦性。
目前的清漆种类繁多，常用的清漆主要包括：酯胶清漆、酚醛清漆、醇酸清漆、硝基清漆、丙烯酸清漆、聚酯清漆等。由于清漆的成膜物质主要为油性的树脂，本身与水性的墨水亲和力较差，因此，当用墨水在清漆表面绘画或书写文字时，需要通过提高清漆成膜后的表面张力来促进墨水在清漆表面的浸润与附着。目前市售清漆的表面张力普遍偏低，大部分清漆的表面张力在36-38达因，有些甚至不足36达因，过低的表面张力很容易导致墨水脱墨，影响清漆在产品中的应用效果。
清漆成膜后的表面张力主要由树脂和蜡乳液决定，其中树脂玻璃化温度高，蜡乳液的添加量大都会降低表面张力。提高清漆成膜后的表面张力可以选用玻璃化温度较低的树脂或者减少蜡乳液的含量，但是这会导致清漆的耐温性、耐刮擦性变差，影响清漆的使用寿命。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种高表面张力的清漆及其制备方法，以解决现有的清漆表面张力有限的问题。
第一方面，本发明提供一种高表面张力的清漆，包括如下质量分数的组分：
丙烯酸树脂a：39wt％～45wt％；
丙烯酸树脂b：13wt％～15wt％；
蜡乳液：3wt％～5wt％；
消泡剂：0.1wt％；
润湿剂：0.1wt％；
改性剂：0.05wt％～0.1wt％；
无水乙醇：18wt％～21wt％；
去离子水：18wt％～21wt％。
可选的，所述丙烯酸树脂a为玻璃化转变温度10-30℃的丙烯酸树脂；所述丙烯酸树脂b为玻璃化转变温度80-100℃的丙烯酸树脂。
可选的，所述改性剂为纳米氧化铝或气相二氧化硅。
可选的，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种。
可选的，所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚。
另一方面，本发明还提供一种高表面张力的清漆的制备方法，包括如下步骤：
将相同质量的去离子水和无水乙醇混合，在分散机中分散，得到溶液ⅰ，所述去离子水和所述无水乙醇在所述清漆中的质量分数分别为：18wt％-21wt％，18wt％-21wt％；
在所述溶液ⅰ中依次加入消泡剂、润湿剂和改性剂，在分散机中分散，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种，所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚，所述改性剂为氧化铝或气相二氧化硅，所述消泡剂、润湿剂和改性剂在所述清漆中的质量分数分别为：0.1w％，0.1wt％，0.05～0.1wt％；
在所述溶液ⅱ中加入丙烯酸树脂a，在分散机中分散，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为玻璃化温度10-30℃的丙烯酸树脂，所述丙烯酸酯a在所述清漆中的质量分数为39wt％～45wt％；
在所述溶液ⅲ中加入丙烯酸树脂b、蜡乳液，在分散机中分散，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻璃化转变温度80-100℃的丙烯酸树脂，所述丙烯酸树脂b在所述清漆中的质量分数为13wt％～15wt％。
可选的，所述将相同质量的去离子水和无水乙醇混合，在分散机中分散，得到溶液ⅰ步骤中，分散机的转速为1500rpm，分散时间为5-8分钟。
可选的，所述在所述溶液ⅰ中依次加入消泡剂、润湿剂和改性剂，在分散机中分散，得到溶液ⅱ步骤中，分散机的转速为1400～1600rpm，分散时间为28～32分钟。
可选的，所述在所述溶液ⅱ中加入丙烯酸树脂a，在分散机中分散，得到溶液ⅲ步骤中，分散机的转速为700～900rpm，分散时间为18～22分钟。
可选的，所述在所述溶液ⅲ中加入丙烯酸树脂b、蜡乳液，在分散机中分散，过滤，得到最终的清漆步骤中，分散机的转速为700～900rpm，分散时间为28～32分钟。
由以上技术方案可知，本发明提供的一种高表面张力的清漆，包括：丙烯酸树脂、蜡乳液、消泡剂、润湿剂、改性剂、无水乙醇、去离子水，其中，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种，所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚，所述改性剂为氧化铝或气相二氧化硅。本发明还提供了一种高表面张力的清漆的制备方法，包括以下步骤：无水乙醇和去离子水混合分散，得到溶液ⅰ；在所述溶液ⅰ中依次加入消泡剂、润湿剂和改性剂，在分散机中分散，得到溶液ⅱ；在所述溶液ⅱ中加入丙烯酸树脂a，在分散机中分散，得到溶液ⅲ；在所述溶液ⅲ中加入丙烯酸树脂b、蜡乳液，在分散机中分散，过滤，得到最终的清漆。本发明将纳米氧化铝或气相二氧化硅作为改性剂添加到丙烯酸树脂清漆中，制备的清漆具有较高的表面张力，有效防止墨水脱落，此外，所述清漆还具有良好的光洁度、附着力、耐刮擦性和耐老化性。
附图说明
图1为本发明提供的一种高表面张力的清漆制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，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。
首先，本发明提供一种高表面张力的清漆，包括如下质量分数的组分：
丙烯酸树脂a：39wt％～45wt％；
丙烯酸树脂b：13wt％～15wt％；
蜡乳液：3wt％～5wt％；
消泡剂：0.1wt％；
润湿剂：0.1wt％；
改性剂：0.05wt％～0.1wt％；
无水乙醇：18wt％～21wt％；
去离子水：18wt％～21wt％。
其中，所述丙烯酸树脂a为玻璃化转变温度10-30℃的丙烯酸树脂；所述丙烯酸树脂b为玻璃化转变温度80-100℃的丙烯酸树脂，本发明对所述丙烯酸树脂a和所述丙烯酸树脂b的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的树脂即可，例如：丙烯酸树脂a采用帝斯曼a-1092/a-1093牌号产品，丙烯酸树脂b采用帝斯曼a-1091牌号产品。
所述改性剂为氧化铝或气相二氧化硅，本发明对所述氧化铝或气相二氧化硅的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：氧化铝采用德固赛氧化铝c，气相二氧化硅采用德固赛ok607。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种，本发明对所述聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如，可以采用迪高902w牌号产品。
所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚，本发明对所述聚氧化乙烯烷化醚的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：可以采用迪高wet250牌号产品。
本发明对所述蜡乳液的种类和来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：可以采用翁开尔842n牌号产品。
此外，本发明还提供了一种高表面张力的清漆的制备方法，请参阅图1，为所述制备方法流程图。
步骤s1：将相同质量的去离子水和无水乙醇混合，在分散机中分散，得到溶液ⅰ，所述去离子水和所述无水乙醇在所述清漆中的质量分数分别为：18wt％-21wt％，18wt％-21wt％。
步骤s2：在所述溶液ⅰ中依次加入消泡剂、润湿剂和改性剂，在分散机中分散，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种，所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚，所述改性剂为氧化铝或气相二氧化硅，所述消泡剂、润湿剂和改性剂在所述清漆中的质量分数分别为：0.1w％，0.1wt％，0.05～0.1wt％。
步骤s3：在所述溶液ⅱ中加入丙烯酸树脂a，在分散机中分散，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为玻璃化温度10-30℃的丙烯酸树脂，所述丙烯酸酯a在所述清漆中的质量分数为39wt％～45wt％。
步骤s4：在所述溶液ⅲ中加入丙烯酸树脂b、蜡乳液，在分散机中分散，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻璃化转变温度80-100℃的丙烯酸树脂，所述丙烯酸树脂b在所述清漆中的质量分数为13wt％～15wt％，所述蜡乳液在所述清漆中的质量分数为3wt％～5wt％。
所述丙烯酸树脂a为玻璃化转变温度10-30℃的丙烯酸树脂；所述丙烯酸树脂b为玻璃化转变温度80-100℃的丙烯酸树脂，本发明对所述丙烯酸树脂a和所述丙烯酸树脂b的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的树脂即可，例如：丙烯酸树脂a采用帝斯曼a-1092/a-1093牌号产品，丙烯酸树脂b采用帝斯曼a-1091牌号产品。
所述改性剂为氧化铝或气相二氧化硅，本发明对所述氧化铝或气相二氧化硅的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：氧化铝采用德固赛氧化铝c，气相二氧化硅采用德固赛ok607。
所述消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚中的一种或两种，本发明对所述聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚和聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如，可以采用迪高902w牌号产品。
所述润湿剂为聚氧化乙烯烷化醚，本发明对所述聚氧化乙烯烷化醚的种类和来源没有限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：可以采用迪高wet250牌号产品。
本发明对所述蜡乳液的种类和来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的产品即可，例如：可以采用翁开尔842n牌号产品。
按照本发明，步骤s1中，分散机的转速为1500rpm，分散时间为5-8分钟。按照本发明，步骤s2中，分散机的转速为1400～1600rpm，分散时间为28～32分钟。按照本发明，步骤s3中，分散机的转速为700～900rpm，分散时间为18～22分钟。按照本发明，步骤s4中，分散机的转速为700～900rpm，分散时间为28～32分钟。
本发明对分散机的牌号和规格没有特殊限制，采用能够实现本发明所述工艺的分散机即可。
为更清楚起见，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1：
将占清漆总质量分数18wt％的去离子水和占清漆总质量分数18wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散5分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.05wt％改性剂，在分散机中1400rpm转速分散28分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入45wt％丙烯酸树脂a，在分散机中700rpm转速分散18分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1092牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入15wt％丙烯酸树脂b、3.75wt％蜡乳液，在分散机中700rpm分散28分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
实施例2：
将占清漆总质量分数22wt％的去离子水和占清漆总质量分数22wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散8分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.1wt％改性剂，在分散机中1600rpm转速分散32分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入39wt％丙烯酸树脂a，在分散机中900rpm转速分散22分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1092牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入13wt％丙烯酸树脂b、3.7wt％蜡乳液，在分散机中900rpm分散32分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
实施例3：
将占清漆总质量分数20wt％的去离子水和占清漆总质量分数20wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散5分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.05wt％改性剂，在分散机中1500rpm转速分散30分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入42wt％丙烯酸树脂a，在分散机中800rpm转速分散20分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1092牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入14wt％丙烯酸树脂b、3.75wt％蜡乳液，在分散机中800rpm分散30分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
实施例4：
将占清漆总质量分数18wt％的去离子水和占清漆总质量分数18wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散5分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.1wt％改性剂，在分散机中1400rpm转速分散28分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入42wt％丙烯酸树脂a，在分散机中700rpm转速分散18分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1093牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入14wt％丙烯酸树脂b、3.7wt％蜡乳液，在分散机中700rpm分散28分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
实施例5：
将占清漆总质量分数22wt％的去离子水和占清漆总质量分数22wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散8分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.05wt％改性剂，在分散机中1600rpm转速分散32分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入39wt％丙烯酸树脂a，在分散机中900rpm转速分散22分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1093牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入13wt％丙烯酸树脂b、3.75wt％蜡乳液，在分散机中900rpm分散32分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
实施例6：
将占清漆总质量分数20wt％的去离子水和占清漆总质量分数20wt％的无水乙醇(以下各组分的质量分数均为占所述清漆总质量的百分比，不再赘述)混合，在分散机中1500rpm转速分散5分钟，得到溶液ⅰ。
在所述溶液ⅰ中依次加入0.1wt％消泡剂、0.1wt％润湿剂和0.1wt％改性剂，在分散机中1500rpm转速分散30分钟，得到溶液ⅱ，所述消泡剂为迪高902w牌号产品，所述润湿剂为迪高wet250牌号产品，所述改性剂为德固赛氧化铝c。
在所述溶液ⅱ中加入42wt％丙烯酸树脂a，在分散机中800rpm转速分散20分钟，得到溶液ⅲ，所述丙烯酸树脂a为帝斯曼a-1093牌号产品。
在所述溶液ⅲ中依次加入14wt％丙烯酸树脂b、3.7wt％蜡乳液，在分散机中800rpm分散30分钟，过滤，得到最终的清漆，所述丙烯酸树脂b为玻帝斯曼a-1091牌号产品，所述蜡乳液为翁开尔842n牌号产品。
对实施例1至实施例6得到的高表面张力的清漆进行各项指标检测，结果见表1。
表1为实施例1制备的高表面张力的清漆的各项性能指标。
表1
所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。