本發明涉及噴漆
技術領域：
，具體涉及一種水性滾噴拉頭漆及其制備方法與應用。
背景技術：
：眾所周知，拉頭噴漆分為滾噴、冷噴、手噴、電泳四類，其中滾噴是最為成熟、最為可靠的一門噴漆工藝，具有效率高、操作簡單等特點，應用于滾噴打底+手噴、滾噴一次成型兩種生產模式，具體包括：(1)滾噴打底+手噴。首先利用滾噴簡單對拉頭進行上色，上色均勻即可，對外觀效果、漆膜厚度要求不高；然后通過人工、機械兩種方式將噴漆打底過的拉頭一個一個掛到手噴掛件上，最后通過手噴將最終顏色噴到拉頭上烘烤；總時長約3個小時。優點：表面效果好、圓潤飽滿、漆膜厚；缺點：費時費工、效率低。(2)滾噴一次成型。利用滾噴技術直接將毛胚拉頭邊噴邊加熱，深色油漆不用打底，淺色油漆需要白色油漆打底然后再噴最終顏色；總時長約40～60分鐘。優點：步驟簡單、效率高；缺點：表面效果不平滑、顏色偏啞。以上兩種生產模式在使用油漆、烘烤的過程中均使用的是溶劑型油漆，在配漆時必須要添加有機溶劑，才能使油漆易噴、易干、易流平，這些溶劑中絕大多數是苯、醚、甲醛等有害物質。不僅對操作工身體有害、對空氣也會造成嚴重污染；如果說環保型油漆是當前最好的選擇，那么水性漆無疑是更好的選擇，在使用過程中直接加水即可，從根本上杜絕有毒有害物質，效果、質量差異不大，必將成為行業趨勢。技術實現要素：針對現有技術中的缺陷，本發明目的在于提供一種水性滾噴拉頭漆及其制備方法與應用，以采用水替代油漆中的稀釋劑，噴漆完成后只需用水沖洗，提高噴漆表面效果，簡化使用方法，降低生產成本，提高生產安全性；同時可以避免在油漆中加入如苯等有害物質，環保無毒；該水性滾噴拉頭漆具有符合要求的柔韌性、附著力、耐鹽霧和耐水洗性，可替代目前油性滾噴拉頭漆在制備拉頭中的應用。為實現上述目的，本發明提供的技術方案為：第一方面，本發明提供了一種水性滾噴漆，水性滾噴漆包括第一組合物和第二組合物：第一組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧樹脂60～80份；第二組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧固化劑15～25份；第一組合物和第二組合物分別獨立包裝。需要說明的是，第一組合物相對來說樹脂含量高，比較稠；第二組合物相對水含量高，固化劑樹脂含量少，比較稀；第一組合物和第二組合物按照1:1的質量比混合充分攪拌后，剛好適合噴涂。在本發明的進一步實施方式中，水性環氧樹脂包括雙酚a型水性環氧樹脂和丙烯酸酯化環氧樹脂；其中，雙酚a型水性環氧樹脂和丙烯酸酯化環氧樹脂的質量比為1:(2.5～3.0)。在本發明的進一步實施方式中，丙烯酸酯化環氧樹脂的制備方法包括如下步驟：將環氧樹脂、阻聚劑和催化劑混合均勻，升溫至120～125℃，然后滴加丙烯酸，保溫反應150～180min，升溫至190～200℃，保溫4～6h，得到丙烯酸酯化環氧樹脂；其中，環氧樹脂、丙烯酸、阻聚劑、催化劑的投料質量比為(550～600):(65～70):(4～5):1。在本發明的進一步實施方式中，環氧樹脂為環氧樹脂e44，阻聚劑為對苯二酚，催化劑為芐胺。在本發明的進一步實施方式中，水性環氧固化劑的制備方法包括如下步驟：s1：將聚乙二醇二縮水甘油醚滴加到間苯二甲胺和丙二醇甲醚的混合液中，滴加完成后保持50～60℃的反應溫度2h～3h，聚乙二醇二縮水甘油醚與間苯二甲胺的摩爾比為1:(2.0～3.0)；s2：將環氧樹脂滴加到s1制備得到的溶液中，滴加完成后80～90℃反應5h～6h，環氧樹脂與間苯二甲胺的摩爾比為1:(1.5～2.0)；其中，環氧樹脂為環氧樹脂e44；s3：將s2得到的產物蒸餾，去除丙二醇甲醚，得到水性環氧固化劑。需要說明的是，間苯二甲胺和丙二醇甲醚的混合液中，間苯二甲胺和丙二醇甲醚的質量比優選為1:(2.0～3.0)。在本發明的進一步實施方式中，第一組合物的原料組分還包括：流平劑0.8～1.2份、附著力助劑0.4～0.6份、濕潤劑0.4～0.6份和水25～30份；第二組合物的原料組分還包括：色漿8～12份和水60～80份。在本發明的進一步實施方式中，水性滾噴漆包括第一組合物和第二組合物：第一組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧樹脂70份、流平劑1.0份、附著力助劑0.5份、濕潤劑0.5份和水28份；第二組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧固化劑20份、色漿10份和水70份；第一組合物和第二組合物分別獨立包裝。第二方面，本發明提供了一種水性滾噴漆的制備方法，第一組合物的制備方法包括如下步驟：將所有原料組分混合后分散均勻，得到第一組合物；第二組合物的制備方法包括如下步驟：將所有原料組分混合后分散均勻，得到第二組合物。本發明還提供了另一種水性滾噴漆的制備方法，第一組合物的制備方法包括如下步驟：s101：將流平劑、附著力助劑和濕潤劑加入水中，分散均勻；s102：在s101得到的產物中加入水性環氧樹脂，分散均勻得到第一組合物；第二組合物的制備方法包括如下步驟：s201：在色漿中加入水，分散均勻；s202：在s101得到的產物中加入水性環氧固化劑，分散均勻后消泡過濾，得到第二組合物。第三方面，本發明還保護水性滾噴漆在制備金屬拉頭和鋅合金拉頭中的應用。本發明提供的技術方案，具有如下的有益效果：(1)本發明提供的水性滾噴漆是一種應用于拉頭表面的專用涂料，具有符合要求的柔韌性、附著力及耐鹽霧、耐水洗性等性能；水性滾噴漆不同于丙烯酸體系水性涂料，使用固化劑后快干能力強，即使是水作為溶劑的情況下，依然能保持快干狀態，具有良好的層涂性能，完全可替換目前油性滾噴拉頭漆；(2)本發明提供的水性滾噴漆可直接用水來稀釋，相比油性漆使用專用稀釋劑稀釋，可以節約成本；器具使用完后也可用水簡單沖洗即可，相比油性漆需要采用香蕉水清洗，可以減少人工，節約成本，且操作方便；(3)本發明提供的水性滾噴漆在滾噴過程中，因為水洗漆不燃、不爆，不僅操作安全，能極大提高整個車間、工廠安全生產系數；(4)本發明提供的水性滾噴漆無毒環保，相比使用油性漆，可以極大的改善職工現場作業環境，大幅降低職工職業病的風險，改善環境減少污染；(5)采用本發明提供的水性滾噴漆噴涂拉頭，拉頭噴涂外觀效果好且性能優異。本發明的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發明的實踐了解到。具體實施方式下面將結合本發明實施例，對本發明的技術方案進行清楚、完整地描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本發明的技術方案，因此只是作為示例，而不能以此來限制本發明的保護范圍。下述實施例中的實驗方法，如無特殊說明，均為常規方法。下述實施例中所用的試驗材料，如無特殊說明，均為自常規商店購買得到的。以下實施例中的定量試驗，均設置三次重復實驗，數據為三次重復實驗的平均值或平均值±標準差。在本發明中，附著力促進劑是選用byk-4509，流平劑是選用basf公司的efkafl3772，潤濕劑是選用迪高公司的tegowet500非離子表面活性劑；色漿的制備方法如下：將水性色粉以1000rpm的轉速分散0.5h，然后研磨至粒徑小于或等于5μm，得到色漿。實施例一本實施例提供一種水性滾噴漆，水性滾噴漆包括第一組合物和第二組合物：第一組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧樹脂70份、流平劑1.0份(basf公司的efkafl3772二甲基硅氧烷)、附著力助劑0.5份(byk-4509不含聚硅氧烷非離子化合物)、濕潤劑0.5份(迪高公司的tegowet500非離子表面活性劑)和去離子水28份；其中，水性環氧樹脂包括質量比為1:2.8的雙酚a型水性環氧樹脂(殼牌3520-wy-55)和丙烯酸酯化環氧樹脂；丙烯酸酯化環氧樹脂的制備方法包括如下步驟：將e44環氧樹脂、阻聚劑對苯二酚和催化劑芐胺混合均勻，升溫至122℃，然后滴加丙烯酸，保溫反應160min，升溫至195℃，保溫5h，得到丙烯酸酯化環氧樹脂；環氧樹脂、丙烯酸、阻聚劑、催化劑的投料質量比為580:67:4.5:1；第二組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧固化劑20份、色漿10份和去離子水70份；其中，水性環氧固化劑的制備方法包括如下步驟：s1：將聚乙二醇二縮水甘油醚滴加到間苯二甲胺和丙二醇甲醚的混合液中，滴加完成后保持55℃的反應溫度2.5h，聚乙二醇二縮水甘油醚與間苯二甲胺的摩爾比為1:2.5；s2：將環氧樹脂e44滴加到s1制備得到的溶液中，滴加完成后85℃反應5.4h，環氧樹脂與間苯二甲胺的摩爾比為1:1.6；s3：將s2得到的產物蒸餾，去除丙二醇甲醚，得到水性環氧固化劑。第一組合物和第二組合物分別獨立包裝。按上述的原料，采用本發明提供的水性滾噴漆的制備方法，制備水性滾噴漆：第一組合物的制備方法包括如下步驟：s101：將流平劑、附著力助劑和濕潤劑加入水中，分散均勻；s102：在s101得到的產物中加入水性環氧樹脂，分散均勻得到第一組合物；第二組合物的制備方法包括如下步驟：s201：在色漿中加入水，分散均勻；s202：在s101得到的產物中加入水性環氧固化劑，分散均勻后消泡過濾，得到第二組合物。實施例二本實施例提供一種水性滾噴漆，水性滾噴漆包括第一組合物和第二組合物：第一組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧樹脂60份、流平劑1.2份(basf公司的efkafl3772二甲基硅氧烷)、附著力助劑0.4份(byk-4509不含聚硅氧烷非離子化合物)、濕潤劑0.6份(迪高公司的tegowet500非離子表面活性劑)和去離子水25份；其中，水性環氧樹脂包括質量比為1:2.5的雙酚a型水性環氧樹脂(殼牌3520-wy-55)和丙烯酸酯化環氧樹脂；丙烯酸酯化環氧樹脂的制備方法包括如下步驟：將e44環氧樹脂、阻聚劑對苯二酚和催化劑芐胺混合均勻，升溫至120℃，然后滴加丙烯酸，保溫反應150min，升溫至190℃，保溫4h，得到丙烯酸酯化環氧樹脂；環氧樹脂、丙烯酸、阻聚劑、催化劑的投料質量比為550:65:4:1；第二組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧固化劑15、色漿12份和去離子水60份；其中，水性環氧固化劑的制備方法包括如下步驟：s1：將聚乙二醇二縮水甘油醚滴加到間苯二甲胺和丙二醇甲醚的混合液中，滴加完成后保持50℃的反應溫度2h，聚乙二醇二縮水甘油醚與間苯二甲胺的摩爾比為1:2.0；s2：將環氧樹脂e44滴加到s1制備得到的溶液中，滴加完成后80℃反應5h，環氧樹脂與間苯二甲胺的摩爾比為1:1.5；s3：將s2得到的產物蒸餾，去除丙二醇甲醚，得到水性環氧固化劑。第一組合物和第二組合物分別獨立包裝。按上述的原料，采用本發明提供的水性滾噴漆的制備方法，制備水性滾噴漆：第一組合物的制備方法包括如下步驟：s101：將流平劑、附著力助劑和濕潤劑加入水中，分散均勻；s102：在s101得到的產物中加入水性環氧樹脂，分散均勻得到第一組合物；第二組合物的制備方法包括如下步驟：s201：在色漿中加入水，分散均勻；s202：在s101得到的產物中加入水性環氧固化劑，分散均勻后消泡過濾，得到第二組合物。實施例三本實施例提供一種水性滾噴漆，水性滾噴漆包括第一組合物和第二組合物：第一組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧樹脂80份、流平劑0.8份(basf公司的efkafl3772二甲基硅氧烷)、附著力助劑0.6份(byk-4509不含聚硅氧烷非離子化合物)、濕潤劑0.4份(迪高公司的tegowet500非離子表面活性劑)和去離子水30份；其中，水性環氧樹脂包括質量比為1:3.0的雙酚a型水性環氧樹脂(殼牌3520-wy-55)和丙烯酸酯化環氧樹脂；丙烯酸酯化環氧樹脂的制備方法包括如下步驟：將e44環氧樹脂、阻聚劑對苯二酚和催化劑芐胺混合均勻，升溫至125℃，然后滴加丙烯酸，保溫反應180min，升溫至200℃，保溫6h，得到丙烯酸酯化環氧樹脂；環氧樹脂、丙烯酸、阻聚劑、催化劑的投料質量比為600:70:5:1；第二組合物的原料組分按重量份計，包括：水性環氧固化劑25份、色漿8份和去離子水80份；其中，水性環氧固化劑的制備方法包括如下步驟：s1：將聚乙二醇二縮水甘油醚滴加到間苯二甲胺和丙二醇甲醚的混合液中，滴加完成后保持60℃的反應溫度2h～3h，聚乙二醇二縮水甘油醚與間苯二甲胺的摩爾比為1:3.0；s2：將環氧樹脂e44滴加到s1制備得到的溶液中，滴加完成后90℃反應6h，環氧樹脂與間苯二甲胺的摩爾比為1:2.0；s3：將s2得到的產物蒸餾，去除丙二醇甲醚，得到水性環氧固化劑。第一組合物和第二組合物分別獨立包裝。按上述的原料，采用本發明提供的水性滾噴漆的制備方法，制備水性滾噴漆：第一組合物的制備方法包括如下步驟：s101：將流平劑、附著力助劑和濕潤劑加入水中，分散均勻；s102：在s101得到的產物中加入水性環氧樹脂，分散均勻得到第一組合物；第二組合物的制備方法包括如下步驟：s201：在色漿中加入水，分散均勻；s202：在s101得到的產物中加入水性環氧固化劑，分散均勻后消泡過濾，得到第二組合物。對于本發明提供的水性滾噴漆，在制備拉頭時可以采用(但不限制于)以下方法：第一步(配漆)：水性滾噴漆第一組合物、水性滾噴漆第二組合物、水按照1:1:0.2d的質量比混合，充分攪拌；第二步(調噴槍)：調整滾噴拉頭機噴槍流量、氣壓；第三步(設備操作)：將拉鏈頭放入滾噴鍋內，開啟運行模式中預熱至110度；第四步(噴漆)：逐漸增加噴漆量，保證漆不花、不磨角，只打底的話大約噴涂20分鐘；一次成型需噴涂40～50分鐘，保證漆膜厚度(適當噴一層蠟油)；第五步：器具用自來水沖洗即可；機噴加熱鍋需用強酸浸泡2個小時(因為加熱油漆附著到鍋面上)；第六步：取出吹涼，成品包裝。將本發明實施例一至實施例三制備得到的水性滾噴漆，并以現有技術中的溶劑型油漆丙烯酸烤漆作為對照，通過試驗來系統評價其效果。1、黏度和固含量的測定將本發明實施例一至實施三制備得到的水性滾噴漆和現有技術中的溶劑型油漆丙烯酸烤漆進行黏度和固含量的測定。其中，黏度的測定方法如下：常溫25℃的動力粘度巖田4#粘度計以液體流過的時間秒來測定。固含量的測定方法如下：根據涂料固定含量測定法gb1725-29來測得。測定得到的結果如下表1所示：表1黏度和固含量的測定結果組別黏度固含量實施例一31.2秒32％實施例二30.8秒29％實施例三29.5秒31％溶劑型油漆12.0秒18％2、有毒物質的含量測定將本發明實施例一至實施三制備得到的水性滾噴漆和現有技術中的溶劑型油漆丙烯酸烤漆進行有毒物質的含量測定，測定方法為采用標準chem-top-050-14氣相色譜儀/質譜儀進行測定。測定得到的結果如下表2所示：表2有毒物質的含量測定結果有毒物質種類二甲苯苯其它有機溶劑實施例一未檢出未檢出未檢出實施例二未檢出未檢出未檢出實施例三未檢出未檢出未檢出溶劑型油漆200mg/kg120mg/kg360mg/kg3、耐水洗、耐鹽霧、耐酸性能測試分別采用本發明實施例一至實施例三制備得到的水性滾噴漆，通過本發明提供的方法制備金屬拉頭，將得到的噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭進行性能測試，具體包括如下實驗。(1)耐水洗測試實驗方法：采用工業洗衣機分別清洗噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭；洗水條件：溫度50度，30min/次，在洗衣機中添加加酵素粉200g、枧油100g和浮石4kg，清洗一次，觀察結果。實驗結果：分別觀察清洗后的噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭，發現外觀均無變化。(2)鹽霧測試實驗方法：采用鹽霧試驗機分別對噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭進行耐鹽霧測試實驗，鹽溶液為5％濃度的氯化鈉溶液，測試方法為常規的耐鹽霧測試方法，測試72小時，觀察結果。實驗結果：分別觀察清洗后的噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭，發現外觀均無變化。(3)耐酸測試實驗方法：采用純凈水稀釋濃硝酸溶液，配制得到質量分數為46％的硝酸溶液，作為比準溶液，分別將噴噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭放入比準溶液30秒，然后取出，觀察結果。實驗結果：分別觀察清洗后的噴涂有水性滾噴漆的金屬拉頭，發現外觀均無變化。需要說明的是，除了上述實施例一至實施例三列舉的情況，選用其他的原料組分配比也是可行的。本發明提供的技術方案，具有如下的有益效果：(1)本發明提供的水性滾噴漆是一種應用于拉頭表面的專用涂料，具有符合要求的柔韌性、附著力及耐鹽霧、耐水洗性等性能；水性滾噴漆不同于丙烯酸體系水性涂料，使用固化劑后快干能力強，即使是水作為溶劑的情況下，依然能保持快干狀態，具有良好的層涂性能，完全可替換目前油性滾噴拉頭漆；(2)本發明提供的水性滾噴漆可直接用水來稀釋，相比油性漆使用專用稀釋劑稀釋，可以節約成本；器具使用完后也可用水簡單沖洗即可，相比油性漆需要采用香蕉水清洗，可以減少人工，節約成本，且操作方便；(3)本發明提供的水性滾噴漆在滾噴過程中，因為水洗漆不燃、不爆，不僅操作安全，能極大提高整個車間、工廠安全生產系數；(4)本發明提供的水性滾噴漆無毒環保，相比使用油性漆，可以極大的改善職工現場作業環境，大幅降低職工職業病的風險，改善環境減少污染；(5)采用本發明提供的水性滾噴漆噴涂拉頭，拉頭噴涂外觀效果好且性能優異。需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域技術人員所理解的通常意義。除非另外具體說明，否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對步驟、數字表達式和數值并不限制本發明的范圍。在這里示出和描述的所有示例中，除非另有規定，任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的，而不是作為限制，因此，示例性實施例的其他示例可以具有不同的值。在本發明的描述中，需要理解的是，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發明的描述中，“多個”的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍，其均應涵蓋在本發明的保護范圍當中。當前第1頁12