本发明涉及耐高温涂料领域，特别是涉及一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆。
背景技术：
随着社会发展和科技的进步，环保问题逐渐成为人们的主流意识，国家对于工业企业的环保要求也越来越高，具体到涂料方面来说，就是限于voc的强制要求，很多溶剂型涂料都不再适用于现在的生产和生活，有鉴于此，以水为分散介质的水性涂料由于其良好的环境亲和性和使用的安全性开始在世界范围内得到蓬勃发展。其中水性醇酸树脂涂料因为其价格便宜涂敷性能良好成为目前使用量最大的水性涂料种类，但是，目前市面上常用的未经改性的水性醇酸树脂制得的涂料其漆膜往往存在着硬度差、光泽低等缺点，限制了其使用范围。
技术实现要素：
本发明主要解决的技术问题是提供一种水性醇酸树脂烤漆，能够具有更高的硬度和较高的附着力。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆，所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆内各组分按质量份数配比如下：苯甲酸改性醇酸树脂：10~15，水性丙烯酸改性醇酸树脂：25~40，环氧改性水性丙烯酸树脂：5~15，氨基树脂：8~12，水性色浆：8~15，去离子水：5~10，正丁醇：4~7，氧化锌粉体：5~10，纤维素粉：1~5，钛酸酯偶联剂：0.3~0.7，气相二氧化硅：2~5，磷酸锌：0.2~0.5，有机磷酸酯：1~3，聚氨酯：0.5~1.5，改性聚硅氧烷：0.2~0.5，三乙胺：0.1~0.5，润湿分散剂：0.5~1.5，流平剂：0.1~0.3。
在本发明一个较佳实施例中，所述苯甲酸改性醇酸树脂所用的醇酸树脂基体为油度30%~40%。
在本发明一个较佳实施例中，所述水性丙烯酸改性醇酸树脂的改性基体为油度40%~60%的中醇酸树脂。
在本发明一个较佳实施例中，所述的水性丙烯酸改性醇酸树脂为乳液状态，其中固含量≥70%。
在本发明一个较佳实施例中，所述氧化锌粉体为纳米级氧化锌粉体。
在本发明一个较佳实施例中，所述偶联剂为螯合型钛酸酯偶联剂。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆的制造方法，所述高硬度水性醇酸树脂烤漆的的制造方法包括以下步骤：
（1）将苯甲酸改性醇酸树脂、水性丙烯酸改性醇酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂、氨基树脂、改性聚硅氧烷、分散润湿剂和三分之二左右的去离子水依次加入到搅拌釜中，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（2）加入三乙胺，将ph调节到7~8，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（3）依次加入水性色浆、气相二氧化硅、正丁醇、磷酸锌、有机磷酸酯、聚氨酯，和改性聚硅氧烷在600~1000r/min转速条件下，搅拌分散20~30分钟；
（4）缓慢加入经偶联剂预先混合的纤维素粉和氧化锌混合粉体持续在400~600rpm下分散30~60min；
（5）加入流平剂，在400~600r/min转速条件下，搅拌分散5~10分钟；
（6）最后加入剩余的去离子水，调节粘度，在400~600r/min转速条件下，搅拌10~15分钟，即可完成整个高硬度醇酸树脂涂料的制备过程。
本发明的有益效果是：本发明提供的高硬水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆以水性丙烯酸改性醇酸树脂为基体，混合高硬度的苯甲酸改性醇酸树脂和具有较高交联效率的环氧改性丙烯酸树脂作为基体使用可以增强涂料的成品的表观硬度和光泽，与水亲和性较好的钛酸酯偶联剂可以改善无机填料的分散性的同时与磷酸酯的一起提高涂料对金属基材表面的附着力，其中的纳米级氧化锌粉体可以提供广谱的紫外保护功能。与传统水性醇酸树脂相比最终成品高温固化之后光泽好、硬度高、附着力强、耐候性和耐水洗能良好，具有较大优势。
具体实施方式
下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。
实施例1
一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆，所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆内各组分按质量份数配比如下：苯甲酸改性醇酸树脂：10，水性丙烯酸改性醇酸树脂：25，环氧改性水性丙烯酸树脂：10，氨基树脂：8，水性色浆：8，去离子水：5，正丁醇：4，纳米氧化锌粉体：5，纤维素粉：1，螯合型钛酸酯偶联剂：0.3，气相二氧化硅：2，磷酸锌：0.2，有机磷酸酯：1，聚氨酯：0.5，改性聚硅氧烷：0.2，三乙胺：0.1，润湿分散剂：0.5，流平剂：0.1。所述苯甲酸改性醇酸树脂所用的醇酸树脂基体为油度30%~40%。所述水性丙烯酸改性醇酸树脂的改性基体为油度40%~60%的中醇酸树脂。所述的水性丙烯酸改性醇酸树脂为乳液状态，其中固含量≥70%。
所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆的的制造包括以下步骤：
（1）将苯甲酸改性醇酸树脂、水性丙烯酸改性醇酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂、氨基树脂、改性聚硅氧烷、分散润湿剂和三分之二左右的去离子水依次加入到搅拌釜中，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（2）加入三乙胺，将ph调节到7~8，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（3）依次加入水性色浆、气相二氧化硅、正丁醇、磷酸锌、有机磷酸酯、聚氨酯，和改性聚硅氧烷在600~1000r/min转速条件下，搅拌分散20~30分钟；
（4）缓慢加入经偶联剂预先混合的纤维素粉和氧化锌混合粉体持续在400~600rpm下分散30~60min；
（5）加入流平剂，在400~600r/min转速条件下，搅拌分散5~10分钟；
（6）最后加入剩余的去离子水，调节粘度，在400~600r/min转速条件下，搅拌10~15分钟后装桶。
实施例2
一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆，所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆内各组分按质量份数配比如下：苯甲酸改性醇酸树脂：15，水性丙烯酸改性醇酸树脂：40，环氧改性水性丙烯酸树脂：15，氨基树脂：12，水性色浆：15，去离子水：10，正丁醇：7，纳米氧化锌粉体：10，纤维素粉：5，螯合型钛酸酯偶联剂：0.7，气相二氧化硅：5，磷酸锌：0.5，有机磷酸酯：3，聚氨酯：1.5，改性聚硅氧烷：0.5，三乙胺：0.5，润湿分散剂：1.5，流平剂：0.3。所述苯甲酸改性醇酸树脂所用的醇酸树脂基体为油度30%~40%。所述水性丙烯酸改性醇酸树脂的改性基体为油度40%~60%的中醇酸树脂。所述的水性丙烯酸改性醇酸树脂为乳液状态，其中固含量≥70%。
所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆的的制造包括以下步骤：
（1）将苯甲酸改性醇酸树脂、水性丙烯酸改性醇酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂、氨基树脂、改性聚硅氧烷、分散润湿剂和三分之二左右的去离子水依次加入到搅拌釜中，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（2）加入三乙胺，将ph调节到7~8，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（3）依次加入水性色浆、气相二氧化硅、正丁醇、磷酸锌、有机磷酸酯、聚氨酯，和改性聚硅氧烷在600~1000r/min转速条件下，搅拌分散20~30分钟；
（4）缓慢加入经偶联剂预先混合的纤维素粉和氧化锌混合粉体持续在400~600rpm下分散30~60min；
（5）加入流平剂，在400~600r/min转速条件下，搅拌分散5~10分钟；
（6）最后加入剩余的去离子水，调节粘度，在400~600r/min转速条件下，搅拌10~15分钟后装桶。
实施例3
一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆，所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆内各组分按质量份数配比如下：苯甲酸改性醇酸树脂：12，水性丙烯酸改性醇酸树脂：35，环氧改性水性丙烯酸树脂：10，氨基树脂：10，水性色浆：11,去离子水：10，正丁醇：7，纳米氧化锌粉体：8，纤维素粉：3，螯合型钛酸酯偶联剂：0.7，气相二氧化硅：3，磷酸锌：0.3，有机磷酸酯：2，聚氨酯：1，改性聚硅氧烷：0.4，三乙胺：0.5，润湿分散剂：1，流平剂：0.3。所述苯甲酸改性醇酸树脂所用的醇酸树脂基体为油度30%~40%。所述水性丙烯酸改性醇酸树脂的改性基体为油度40%~60%的中醇酸树脂。所述的水性丙烯酸改性醇酸树脂为乳液状态，其中固含量≥70%。
所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆的的制造包括以下步骤：
（1）将苯甲酸改性醇酸树脂、水性丙烯酸改性醇酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂、氨基树脂、改性聚硅氧烷、分散润湿剂和三分之二左右的去离子水依次加入到搅拌釜中，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（2）加入三乙胺，将ph调节到7~8，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（3）依次加入水性色浆、气相二氧化硅、正丁醇、磷酸锌、有机磷酸酯、聚氨酯，和改性聚硅氧烷在600~1000r/min转速条件下，搅拌分散20~30分钟；
（4）缓慢加入经偶联剂预先混合的纤维素粉和氧化锌混合粉体持续在400~600rpm下分散30~60min；
（5）加入流平剂，在400~600r/min转速条件下，搅拌分散5~10分钟；
（6）最后加入剩余的去离子水，调节粘度，在400~600r/min转速条件下，搅拌10~15分钟后装桶。
实施例4
一种高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆，所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆内各组分按质量份数配比如下：苯甲酸改性醇酸树脂：15，水性丙烯酸改性醇酸树脂：30，环氧改性水性丙烯酸树脂：12，氨基树脂：12，水性色浆：12，去离子水：8，正丁醇：5，纳米氧化锌粉体：8，纤维素粉：2，螯合型钛酸酯偶联剂：0.5，气相二氧化硅：3，磷酸锌：0.5，有机磷酸酯：3，聚氨酯：1.5，改性聚硅氧烷：0.4，三乙胺：0.2，润湿分散剂：1，流平剂：0.2。所述苯甲酸改性醇酸树脂所用的醇酸树脂基体为油度30%~40%。所述水性丙烯酸改性醇酸树脂的改性基体为油度40%~60%的中醇酸树脂。所述的水性丙烯酸改性醇酸树脂为乳液状态，其中固含量≥70%。
所述高硬度水性丙烯酸改性醇酸树脂烤漆的的制造包括以下步骤：
（1）将苯甲酸改性醇酸树脂、水性丙烯酸改性醇酸树脂、环氧改性水性丙烯酸树脂、氨基树脂、改性聚硅氧烷、分散润湿剂和三分之二左右的去离子水依次加入到搅拌釜中，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（2）加入三乙胺，将ph调节到7~8，在600~800r/min转速条件下，搅拌15~30分钟；
（3）依次加入水性色浆、气相二氧化硅、正丁醇、磷酸锌、有机磷酸酯、聚氨酯，和改性聚硅氧烷在600~1000r/min转速条件下，搅拌分散20~30分钟；
（4）缓慢加入经偶联剂预先混合的纤维素粉和氧化锌混合粉体持续在400~600rpm下分散30~60min；
（5）加入流平剂，在400~600r/min转速条件下，搅拌分散5~10分钟；
（6）最后加入剩余的去离子水，调节粘度，在400~600r/min转速条件下，搅拌10~15分钟后装桶。
称取上述不同配比的高硬度水性醇酸树脂烤漆，以重量份数计，涂料：水=5：1搅拌均匀后，喷涂在铝合金基材上，然后放置10~20分钟，最后在高温120~130℃烘烤20~30分钟，烘烤固化得到烤漆涂层并进行检测，检测结果见下表:
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。