專利名稱::一種有機親水涂料及其制備方法和應用的制作方法
技術領域:
:本發明涉及涂料領域,特別涉及一種有機親水涂料及其制備方法和應用。
背景技術:
:從90年代初開始,國內逐漸在家用空調散熱器使用的鋁箔上進行防腐和親水處理,以避免空調運轉時在鋁翅片之間形成水橋而產生噪音、增加能耗、催生白粉、產生異味等。為實現防腐和親水兩方面功能,一般采用雙烘雙涂工藝,即先在脫脂處理的鋁箔上涂上一層防腐底漆層,烘干后,再在上面涂上一層親水面漆層。防腐底漆通常有兩種一種是無機底,即化學轉化處理液;另一種是有機底,即純有機樹脂組成的底涂涂料。親水面漆通常分為三種體系(1)以硅酸鈉或/和硅溶膠為主的無機面涂體系,可與無機底或有機底配套使用,但這類涂料由于含有無機硅化合物,會對涂覆鋁箔的機械加工模具造成磨損,而且在空調運轉時會產生異味;(2)以有機樹脂與硅酸鈉或/和硅溶膠復合的有機無機復合面涂體系,如中國專利CN200410103974.9和CN200710038070.6,可與無機底或有機底配套使用,但這類涂料同樣也含有無機硅化合物,會對涂覆鋁箔的機械加工模具造成磨損;(3)以純有機樹脂為成膜物的純有機面涂體系,如中國專利CN93104232.1、CN00106726.5、CN02151903、CN03100301.X、CN200710035288.6和美國專利US6698507、US63001395、US7353863,但這類涂料與防腐底涂的配套性不夠廣,僅可以與純有機底配套,但與無機底配套時,面涂流平性、親水性與層間附著都較差,而且強酸性的有機面漆長期涂布對涂布用的鍍鉻鋼輥有腐蝕性,影響輥的涂布精度和使用壽命;涂覆后的鋁箔儲存過程中容易出現白色點狀腐蝕。弱酸或弱堿性的有機面漆通常存在含有易在高溫下黃變的原料導致涂膜易黃變或者因固化不充分導致涂膜親水性不足、層間附著差或施工穩定性差等缺點。
發明內容本發明的目的在于克服現有技術中存在的缺點,提供一種環境友好、底漆配套廣、無腐蝕性、工藝簡單的弱酸性有機親水涂料。本發明的另一目的在于提供一種上述有機親水涂料的制備方法。本發明的再一目的在于提供一種上述有機親水涂料的應用。本發明的目的通過下述技術方案實現一種弱酸性有機親水涂料,包括下述組分,總計100重量份(A)水溶性親水丙烯酸樹脂,2055重量份;(B)水溶性固化劑,0.35重量份,所述水溶性固化劑是指可與所述水溶性親水丙烯酸樹脂中的有機酸性基團進行加熱交聯固化的物質;(C)水溶性流平劑,0.020.2重量份;(D)助溶劑,510重量份;(E)水,余量。所述水溶性固化劑的用量優選1~4重量份;水溶性固化劑與水溶性親水丙烯酸樹脂的比例以固體計為60:4095:5,優選70:3090:10;所述水溶性固化劑是指可與水溶性親水丙烯酸樹脂中的有機酸性基團進行加熱交聯固化的含氮衍生物和/或多羥基醇;所述含氮衍生物包括具有B-羥垸基酰胺結構式的物質,具體包括DYNAPOL公司的EP-HA320;所述多羥基醇包括分子結構中含有三個或以上羥基的水溶性多元醇,具體包括甘油及聚合度為3-10的聚合甘油、三羥甲基丙烷及二聚體、季戊四醇及二聚體中的至少一種。所述水溶性流平劑的用量優選0.05~0.15重量份;所述水溶性流平劑是指該領域技術所熟知的非離子、陰離子、陰非離子表面活性劑,包括烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯磺酸鹽或硫酸鹽、烷基二苯醚磺酸鹽或硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽或硫酸鹽、垸基磺酸鹽或硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚(磺酸鹽或硫酸鹽),優選烷基二苯醚磺酸鹽和/或脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鹽。所述助溶劑是指可以與水混溶的溶劑,包括甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二乙二醇乙醚或二乙二醇丁醚。還可以在所述有機親水涂料中加入其它本領域技術已知的固化劑如水溶性氨基樹脂作為輔助交聯劑,也可加入其它水性助劑,如消泡劑、防霉劑、增稠劑、流變改性劑、偶聯劑等。所述親水涂料的制備方法是將2055重量份的水溶性親水丙烯酸樹脂、0.3~5重量份的水溶性固化劑、0.020.2重量份的水溶性流平劑、510重量份助溶劑和使總量達到100重量份的水混合而成。制備得到的親水涂料pH為48,固含為812%,粘度為1050秒,在常溫存放時間可達到12個月。所述水溶性親水丙烯酸樹脂的用量優選2550重量份。所述水溶性親水丙烯酸樹脂由下述總計100重量份的組分共聚而成(1)至少一種含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體,525重量份;(2)至少一種含有一個雙鍵的水溶性羥基單體,320重量份;(3)含有一個雙鍵的水溶性含氮單體,05重量份;(4)至少一種含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體,0.050.6重量份;(5)至少一種水溶性熱引發劑,0.2-1.5重量份;(6)—種水溶性還原劑,0.0050.1重量份;(7)水,余量。所述含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體的用量優選820重量份,更優選1018重量份。所述含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體是指含有一個雙鍵和至少一個酸性(酐)基團和/或相應的胺鹽和/或金屬鹽的水溶性單體;優選羧酸(鹽)、可水解的酸酐、膦酸(鹽)、磺酸(鹽),具體可包括(甲基)丙烯酸(鈉)、(甲基)丙烯酸鋅、衣康酸、順酐、甲基丙烯酸磷酸酯、烯丙基磷酸酯、對苯乙烯基磺酸鈉、AMPS、2-烯丙基2-丙烷磺酸鈉、乙烯基磺酸鈉、(甲基)丙烯酸磺酸鈉、烯丙基羥丙基磺酸鈉。所述含有一個雙鍵的水溶性羥基單體的用量優選518重量份,更優選715重量份。所述含有一個雙鍵的水溶性羥基單體包括(甲基)丙烯酸羥烷基酯;具體包括垸基碳鏈長為2~4的乙基酯、丙基酯或丁基酯,乙烯基羥乙基醚、乙烯基羥丁基醚;優選(甲基)丙烯酸羥乙酯或(甲基)丙烯酸羥丙酯。所述含有一個雙鍵的水溶性含氮單體的用量優選0~4重量份,更優選03重量份。所述含有一個雙鍵的水溶性含氮單體是指分子結構中同時含有一個雙鍵和酰胺基團和/或同時含有一個雙鍵和含氮雜環或直鏈狀脂肪胺的水溶性單體,包括(甲基)丙烯酰胺、羥甲基丙烯酰胺、羥乙基丙烯酰胺、羥丁基丙烯酰胺、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、雙丙酮丙烯酰胺、乙烯基咪唑、乙烯基吡咯垸酮或乙烯基噁唑啉。所述含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體的用量優選0.10.5重量份,更優選0.2-0.4重量份。所述含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體是指含有兩個雙鍵的酰胺類物質、改性金屬鹽二甲基丙烯酸酯或二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯,包括亞甲基雙丙烯酰胺、二甲基丙烯酸鋅、二甲基丙烯酸鉀、二(甲基)丙烯酸三乙二醇酯、二(甲基)丙烯酸四乙二醇酯、聚乙二醇(400)二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(600)二(甲基)丙烯酸酯、聚乙二醇(1000)二(甲基)丙烯酸酯。所述水溶性熱引發劑的用量優選0.31.3重量份,更優選0.4-1.0重量份。所述水溶性熱引發劑包括過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸胺、4,4-偶氮雙-4氰基戊酸(鈉)、2,2'-偶氮二異丁脒鹽酸鹽。所述水溶性還原劑的用量優選0.01~0.08重量份,更優選0.02~0.07重量份。所述水溶性還原劑是指可以與上述水溶性熱引發劑進行氧化還原反應的物質,包括亞硫酸(氫)鈉、硫代硫酸鈉、甲醛合次硫酸鈉、氯化亞鐵或次磷酸(鈉)。所述水溶性親水丙烯酸樹脂的制備方法,包括下述步驟(1)首先將525重量份的至少一種含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體、320重量份的至少一種含有一個雙鍵的水溶性羥基單體、0~5重量份的含有一個雙鍵的水溶性含氮單體和0.05-0.6重量份的至少一種含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體混合,配制成重量百分濃度為60~85%的混合單體水溶液;(2)將0.2~1.5重量份的至少一種水溶性熱引發劑配成重量百分濃度為35%的熱引發劑水溶液;(3)在8098X:下,同時向反應釜內滴加步驟(1)中制備的所述混合單體水溶液和步驟(2)中制備的所述熱引發劑水溶液,滴加時間為14小時,然后在8098"C保溫12小時;其中,所述熱引發劑水溶液的用量為步驟(2)中制備的總用量的8595Q/。;(4)一次性加入步驟3中(步驟(2)中制備的)剩余的熱引發劑水溶液,在8098。C下保溫12小時,然后降溫至6CTC65r;(5)將0.005~0.1%重量份的水溶性還原劑配制成重量百分濃度為0.051.5。/。的還原劑水溶液,在530分鐘內滴加到反應釜中,然后在6CTC65。C保溫15分鐘~1.5小時,再降溫至25°C-30°C,用去離子水調節固含量至2030%,制備得到水溶性親水丙烯酸樹脂。步驟3和步驟4中的溫度優選8595°C。步驟3的滴加時間優選1.53小時,更優選23小時。步驟5的滴加時間優選1015分鐘。步驟3中熱引發劑水溶液的用量優選為步驟2中制備的總用量的9092%。步驟5的保溫時間優選30分鐘~1小時。在共聚制備水溶性親水丙烯酸樹脂的前后還可以加入pH調節劑,所述pH調節劑是指無機強堿和/或水溶性有機胺,包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或2-甲基-2-氨基丙醇。可以在共聚之前先用氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液調節所有共聚單體的pH值到46,再進行共聚;或者是先不調節單體的pH值,共聚反應結束以后再用30。/。氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液將反應物的pH值調節到46,還可進一步用有機胺,如二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-甲基-2-氨基丙醇,調節pH值到68。所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為48;固含20~30%;粘度2080秒;數均分子量300010000。所述弱酸性有機親水涂料,作為親水面漆應用于空調換熱器鋁翅片。.所述親水涂料涂覆在預涂了防腐底涂的空調換熱器鋁翅片的鋁箔上時,需要烘烤固化形成親水鋁箔,烘烤條件是25030CTC,25-30秒。涂層干膜厚度是0.31.0微米,涂層初期親水性以親水角表示^15°,持續親水性以親水角表示^20。。本發明與現有技術相比具有如下優點和效果(1)本發明制備的親水涂料制備工藝簡單,可單包裝,使用方便,與底涂配套廣。(2)親水涂料在鋁箔上的涂層干膜厚度是0.3-1.0微米,涂層初期親水性和持續親水性優異,涂料對施工鉻化鋼輥無腐蝕性。(3)親水涂層高溫烘烤不黃變,底面之間層間附著好。(4)親水鋁箔存放時尤其在高溫潮濕條件(溫度4CTC,相對濕度90%)無酸味、無白色點狀腐蝕。(5)涂層中不含無機硅化合物,所以在鋁箔的后期機加工時對加工模具不造成磨損。具體實施例方式下面結合實施例對本發明做進一步詳細的描述,但本發明的實施方式不限于此。所有實施例和比較例中的物料用量均為重量單位g實施例1配方(1):去離子水25.8g配方(2):丙烯酸(1.0g)烯丙基磺酸鈉(4.0g)去離子水(6.0g)丙烯酸羥乙酯(20.0g)雙丙酮丙烯酰胺(5.0g)二甲基丙烯酸四乙二醇酯(0.05g)配方(3)過硫酸銨(1.5g),去離子水30g配方(4)雕白粉0.1g,去離子水6.5g水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至80。C;(2)將配方(2)中的共聚單體配成混合單體水溶液;(3)將配方(3)中的過硫酸銨和水配成5。/。的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的雕白粉和水配成1.5。/。的還原劑水溶液;(5)在8(TC,同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)步制得的引發劑水溶液總量的95%,即29.9克引發劑水溶液,滴加時間4小時,滴加完畢在80保溫2小時,一次性加入剩余的上述第(3)步制得的引發劑水溶液,大約為引發劑水溶液總量的5%,即1.58克,在8CTC保溫2小時,降溫至6(TC(6)在6CTC,向釜內滴加上述第四步中的還原劑水溶液30分鐘,滴加完后在6crc保溫i.5小時,降溫至4crc,用去離子水調節樹脂的固含為30%,用二甲基乙醇胺調節pH值為4,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為4,固含30%;粘度40秒;數均分子量4000-5000。整個反應過程通氮氣。實施例2配方(1):去離子水43配方(2):丙烯酸(25),去離子水(19.0),丙烯酸羥乙酯(3.0),聚乙二醇(400)二甲基丙烯酸酯(0.6)配方(3):過硫酸鉀(0..2),去離子水6.4配方(4):次磷酸鈉0.005,去離子水2.5水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至8(TC;(2)將配方(2)中的共聚單體配成混合單體水溶液,用30%氫氧化鈉水溶液調節混合單體水溶液的pH至4(pH計測),調pH時溫度不超過35°C;(3)將配方(3)中的過硫酸鉀和水配成3。/。的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的雕白粉和水配成1.5%的還原劑水溶液;(5)在98",同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)步制得的引發劑水溶液總量的85。/。,即5.6克,滴加時間1小時,滴加完畢在98保溫1小時,一次性加入剩余的上述第(3)步制得的引發劑水溶液,在98。C保溫2小時,降溫至6CTC,(6)在6(TC,向釜內滴加上述第四步中的還原劑水溶液該還原劑水溶液5分鐘,滴加完后在6(TC保溫15分鐘,降溫至4(TC,用去離子水調節樹脂的固含為30%,用三乙醇胺調節pH值為4.5,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為4.5,固含25%;粘度55秒;數均分子量7000-8000。整個反應過程通氮氣。配方(1):去離子水13.8配方(2):衣康酸0.5,順酐3.5,丙烯酰胺2-丙垸磺酸20,去離子水(15.0),丙烯酸羥丙酯(3.5),乙烯基吡咯烷酮0.5,二甲基丙烯酸四乙二醇酯(0.1)配方(3):過硫酸銨(1.4),去離子水33.6配方(4):雕白粉0.09,去離子水8.0水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至8(TC;(2)將配方(2)中的共聚單體配成混合單體水溶液,用30%氫氧化鈉水溶液調節混合單體水溶液的pH至5.5(pH計測),調pH時溫度不超過35。C;(3)將配方(3)中的過硫酸鉀和水配成3%的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的雕白粉和水配成1.5%的還原劑水溶液;(5)在85'C,同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)歩制得的引發劑水溶液總量的90%,即31.5克,滴加時間3小時,滴加完畢在85。C保溫1.5小時,一次性加入剩余的上述第(3)步制得的引發劑水溶液,在85"C保溫1.5小時,降溫至6CTC;(6)在6(TC,向釜內滴加上述第四歩中的還原劑水溶液該還原劑水溶液5分鐘,滴加完后在6(TC保溫1小時,降溫至4(TC,用去離子水調節樹脂的固含為20。/。,用AMP-95調節pH值為8,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為8,固含20%;粘度55秒;數均分子量3000-4000。整個反應過程通氮氣實施例4配方(1):去離子水13.8配方(2):丙烯酰胺2-丙烷磺!5,烯丙基磷酸酯0.5,去離子水(15.0),丙烯酸羥乙酯(15),丙烯酸羥丙酯(4.0)乙烯基咪唑4.5,聚乙二醇(400)二丙烯酸酯(0.3)配方(3):2,2'-偶氮二異丁脒鹽酸鹽(0.3),去離子水9.6配方(4):亞硫酸鈉0.007,去離子水3.0水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至9crc;(2)將配方(2)中的共聚單體配成混合單體水溶液,用30%氫氧化鈉水溶液調節混合單體水溶液的pH至6(pH計測),調pH時溫度不超過35。C;(3)將配方(3)中的2,2'-偶氮二異丁脒鹽酸鹽和水配成3%的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的亞硫酸鈉和水配成0.2。/。左右。/。的還原劑水溶液;(5)在9CTC,同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)步制得的引發劑水溶液總量的86%,即8.5克引發劑水溶液滴加時間3小時,滴加完畢在9(TC保溫1.5小時,一次性加入剩余的上述第(3)步制得的引發劑水溶液在9crc保溫i小時,降溫至6crc;(6)在6CrC,向釜內滴加上述第四步中的還原劑水溶液該5分鐘,滴加完后在6(TC保溫1小時,降溫至40°C,用去離子水調節樹脂的固含為25%,用AMP-95調節pH值為8,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為8,固含25G/。;粘度45秒;數均分子量5000-6000。整個反應過程通氮氣實施例5將實施例4中的引發劑等當配方與制備步驟與實施例4相同所制得的水溶性親水丙烯酸數均分子量6000-7000。實施例6配方(1):量替換為4,4-偶氮雙-4氰基戊酸鈉,其余樹脂的pH值為8,固含25。/。;粘度50秒;去離子水31.6配方(2):丙烯酸10,丙烯酰胺2-丙烷磺酸5,去離子水(15.0),丙烯酸羥乙酯(8),丙烯酸羥丙酯(4)乙烯基吡咯垸酮0.5,二甲基丙烯酸四乙二醇酯(0.1)配方(3):過硫酸鈉(0.8),去離子水20配方(4):雕白粉0.05,去離子水5.0水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至8crc;(2)將配方(2)中的共聚單體配成,用30%氫氧化鈉水溶液調節混合單體水溶液的pH至5(pH計測),調pH時溫度不超過35"C;(3)將配方(3)中的過硫酸鈉和水配成4。/。的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的雕白粉和水配成1。/。的還原劑水溶液;(5)在95。C,同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)步制得的引發劑水溶液總量的94%,即19.6克引發劑水溶液滴加時間2.5小時,滴加完畢在95'C保溫1.5小時,一次性加入剩余的上述第(3)歩制得的引發劑水溶液,在95"保溫1.5小時,降溫至60。C;(6)在60。C,向釜內滴加上述第四步中的還原劑水溶液該還原劑水溶液10分鐘,滴加完后在6(TC保溫45分鐘,降溫至4(TC,用去離子水調節樹脂的固含為25。/。,用AMP-95調節pH值為7,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為7,固含25%;粘度50秒;數均分子量5000-6000。整個反應過程通氮氣實施例7配方與實施例5相同,不用在制備步驟第(2)步預調混合單體水溶液的pH,在第(6)步降溫至4CTC,用30。/。NaOH調pH值為5,再用AMP-95調節pH值為7,去離子水調節樹脂的固含為25%,200目濾布過濾包裝,其余制備步驟與實施例5相同。所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為7,固含25%;粘度45秒;數均分子量4000-5000。實施例8配方(1):去離子水31.6配方(2):丙烯酸5,丙烯酰胺2-丙烷磺酸5,烯丙基磺酸鈉5,去離子水(15.0),丙烯酸羥乙酯(8),丙烯酸羥丙酯(4)乙烯基吡咯烷酮0.5,二甲基丙烯酸四乙二醇酯(0.1)配方(3):過硫酸鈉(0.8),去離子水20配方(4):雕白粉0.05,去離子水5.0水溶性親水丙烯酸樹脂的制備步驟如下(1)在反應釜內加入配方(1)中的水,開動攪拌,升溫至8(TC;(2)將配方(2)中的共聚單體配成,用30。/。氫氧化鈉水溶液調節混合單體水溶液的pH至4.5(pH計測),調pH時溫度不超過35。C;(3)將配方(3)中的過硫酸鈉和水配成4。/。的引發劑水溶液;(4)將配方(4)中的雕白粉和水配成1。/。的還原劑水溶液;(5)在95。C,同時向反應釜內滴加上述第(2)步制得的水溶性混合單體和上述第(3)步制得的引發劑水溶液總量的92%,即19.1克引發劑水溶液,滴加時間2.5小時,滴加完畢在95"保溫1.5小時,一次性加入剩余的上述第(3)步制得的引發劑水溶液,在95'C保溫1.5小時,降溫至60。C;(6)在6CTC,向釜內滴加上述第四步中的還原劑水溶液該還原劑水溶液15分鐘,滴加完后在6(TC保溫45分鐘,降溫至4(TC,用去離子水調節樹脂的固含為25。/。,用二甲基乙醇胺調節pH值為4.5,200目濾布過濾包裝,所制得的水溶性親水丙烯酸樹脂的pH值為4.5,固含25%;粘度45秒;數均分子量4000-5000。實施例9將實施例8中的烯丙基磺酸鈉等當量替換為烯丙基羥丙基磺酸鈉,其余與實施例8相同。實施例10將實施例8中的烯丙基磺酸鈉等當量替換為乙烯基磺酸鈉,其余與實施例8相同。實施例11實施例8整個反應過程不通氮氣,其余與實施例8相同。對比例1將實施例1中配方(2)中的烯丙基磺酸鈉用量改為3份,丙烯酸羥乙酯用量改為21份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例2將實施例2中配方(2)中的丙烯酸用量改為26份,丙烯酸羥乙酯用量改為2.0份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例3將實施例8中配方(2)中的丙烯酸羥乙酯用量改為17份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例4將實施例8中配方(2)中的二甲基丙烯酸四乙二醇酯用量改為6份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例5將實施例8中配方(3)中的過硫酸鈉用量改為0.1份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例6將實施例8中配方(3)中的過硫酸鈉用量改為1.8份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例7將實施例8中配方(4)中的雕白粉用量改為0.004份,其余不變,操作歩驟也相同.對比例8將實施例8中配方(4)中的雕白粉用量改為0.15份,其余不變,操作歩驟也相同。對比例9采用實施例8的配方,在操作步驟第(2)和第(6)步都不調節pH值,其余相同。實施例12-22用于空調換熱器鋁翅片的親水面涂,由包括實施例111所制備的水溶性親水丙烯酸樹脂等組成,具體組分及含量見表1。對比例10~19對比涂料,由包括對比例19所制備的水溶性親水丙烯酸樹脂等組成,具體組分及含量見表1。(單位:g)<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表1中(1)R01R11代表由實施例1~11制備得到的水溶性親水丙烯酸樹脂;(2)COR1COR9代表由對比例19制備得到的水溶性親水丙烯酸樹脂;(3)A—G代表水溶性固化劑,具體如下A:EP-HA320,DYNAPOL公司B:甘油C:聚合甘油(聚合度為3-10)D:三羥甲基丙烷E:三羥甲基丙院二聚體F:季戊四醇G:CYMEL303,氰特公司(4)H—J代表流平劑,具體如下H:十二垸基苯磺酸鈉,分析純試劑I:烷基二苯醚二磺酸二鈉,廣州雙鍵公司丄脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉(AES),四川花語(5)助溶劑為乙二醇單丁醚(6)泡沫通過泡沫量和消泡來評價,每一種涂料各300克,2000—3000轉分散15分鐘,比較泡沫量的多少以及泡沬消失速度,泡沫少,消失快,O泡沫量較少,消失較快,A泡沫量較多,消失較慢,X泡沫量多,消失慢(7)涂料單包裝儲存穩定性單包裝又叫單組分是指將涂料的所有組份全部加在一起作一個包裝,對應的雙包裝或稱雙組分涂料由于某些組份混合后不穩定因而需要將涂料中的樹脂和固化劑或其它組份分開配制、存放,使用前再混合,所以相對于單包裝涂料,雙包裝涂料會給儲存、運輸、使用帶來不便,同時兩個組份一經混合,未使用完的涂料,保存期短,造成浪費,而單包裝則不存在這些問題涂料單包裝儲存穩定性配制好的涂料(包括上述表一中的所有原料混合均勻),取1000克,放在塑料瓶中,蓋好瓶蓋,室溫儲存,定期觀察其外觀、測定其25"C的粘度變化和pH變化儲存穩定性涂料外觀無變化,粘度變化不超過3秒,pH下降值不超過1.0,0)12個月06個月,A3個月,X小于3個月從表1可以得知,本發明所制備的親水涂料,單包裝穩定性好,可以避免雙包裝帶來的儲存、運輸、使用等問題,同時涂料體系的泡沫問題很輕或者不產生泡沫,有利于高速涂布施工。表2為上述親水涂料實施例和對比例與有機底配套時,各涂料物性與涂層性能情況。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage21</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage22</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>在表1、表2、表3中,樣板制備及各種性能測試方法(1)樣板制備:將牌號為8011或1030B,厚度為0.105-0.115mm的鋁箔在堿性脫脂劑中浸泡一定時間,脫除表面的軋制油,然后用自來水和去離子水依次清洗一次,再在100QC烘干。用線棒涂布器將有機底涂涂料HD2202-2(慧谷化學有限公司生產)涂敷在上述清洗干凈的鋁箔上,在20830CTC烘烤2530秒,控制干膜厚度為0.8~1.0微米,待樣板冷卻后,再在上面涂敷本發明所述親水性面涂,在28030(TC烘烤2530秒,控制干膜厚度為0.30.4微米,制得有底涂配有機面涂樣板;將上述脫脂處理過的鋁板,用線棒涂布器將無機底涂涂料HD2319(慧谷化學有限公司生產)涂敷在上述清洗干凈的鋁箔上,在26030CTC烘烤2530秒,控制干膜厚度為0.10.2微米,待樣板冷卻后,再在上面涂敷本發明所述親水性面涂,在28030CTC烘烤2530秒,控制干膜厚度為0.6-1.0微米,制得無機底涂配有機面涂樣板(2)涂料對施工鉻化鋼輥的腐蝕性4CTC將鍍鉻的工件浸泡在閉口的涂料樣品中30天,觀察鍍鉻層的變化◎鍍鉻層無變化〇鍍鉻層有輕微的破壞現象但無脫落△鍍鉻層有輕微脫落X鍍鉻層脫落較嚴重(3)初期親水性將按上述方法制備好的涂層樣片水平放置在接觸角儀樣品臺上,在距離表面1厘米處滴下5ul去離子水,然后在1分鐘內測定水的接觸角。◎接觸角〈10G〇接觸角10-20QA接觸角20-3()GX接觸角〉3()G(4)持續親水性將按上述方法制備好的涂層樣片裁剪成50Xl00mm的樣片,放置在流水中浸泡100小時后,自然晾干后按照初期親水性的測試方法測定接觸角。◎接觸角〈15G〇接觸角15-25QA接觸角25-35GX接觸角>350(5)涂層流平性將按上述方法制備好的涂層樣片水平放置,在距離表面1厘米處滴下10微升去離子水,觀察水滴擴散開后的水滴形狀。◎水滴圓,邊緣無毛刺〇水滴圓,邊緣有輕微毛刺A水滴邊緣有較多毛刺X水滴形狀不規則呈雞爪型(6)面涂與底涂之間的層間附著力用漆膜劃格器在樣板上劃出100個間隔為1mm的格子,用透明膠帶測試附著力,分別測試底涂和基材的附著力以及面涂和底涂的層間附著力涂層無脫落〇涂層脫落面積小于2%涂層脫落面積2—5%X:涂層脫落面積大于5%(7)涂層初期氣味將制備好的涂層樣板,放置在潔凈的空間中,由五人組成的評價小組評價涂層氣味。◎涂層無氣味O涂層有輕微氣味,但能夠接受A涂層氣味較重X涂層氣味重(8)涂層存放后的酸味和白點將按上述方法制備好的涂層樣片在40GC,相對濕度90。/。的條件下存放90天,目測表面狀況和評價氣味◎涂層無酸味無白點O涂層有輕微氣味,基本無白點A涂層有明顯酸味,有少量白點X涂層酸味重,較多白點從表2可知,按本發明方法制備的有機親水面涂在有機底涂涂層上有優良的綜合性性能,比如流平性、初期親水性、持續親水性、層間附著力;對施工鍍鉻鋼輥不產生腐蝕,涂層存放后無酸味和白點。從表3可知,按本發明方法制備的有機親水面涂在無機底涂涂層上的流平和初期親水性能比在有機底涂上稍差,層間附著優異,綜合性能良好;對施工鍍鉻鋼輥不產生腐蝕,涂層存放后無酸味和白點。由上述表1、表2和表3可知,由本發明水溶性親水丙烯酸樹脂與可固化酸性基團的水溶性固化劑組合而成的親水涂料可與無機和有機底涂配套,對施工鉻化輥無腐蝕、可以單包裝、使用方便、有優異的涂層性能,比如流平性、層間附著、初期親水性、持續親水性等,貯存后的涂覆鋁板不產生酸味和白點,由于不含無機硅,對后加工模具不造成磨損。權利要求1、一種弱酸性有機親水涂料,其特征在于包括下述總計100重量份的組分(A)水溶性親水丙烯酸樹脂,20~55重量份;(B)水溶性固化劑,0.3~5重量份,所述水溶性固化劑是指可與所述水溶性親水丙烯酸樹脂中的有機酸性基團進行加熱交聯固化的物質;(C)水溶性流平劑,0.02~0.2重量份;(D)助溶劑,5~10重量份;(E)水,余量。2、根據權利要求1所述的弱酸性有機親水涂料,其特征在于所述水溶性固化劑包括具有fi-羥烷基酰胺結構式的物質和/或分子結構中含有三個或以上羥基的水溶性多元醇。3、根據權利要求1所述的弱酸性有機親水涂料,其特征在于所述水溶性流平劑包括烷基酚聚氧乙烯醚、烷基酚聚氧乙烯磺酸鹽或硫酸鹽、烷基二苯醚磺酸鹽或硫酸鹽、烷基苯磺酸鹽或硫酸鹽、烷基磺酸鹽或硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚。4、根據權利要求1所述的弱酸性有機親水涂料,其特征在于所述助溶劑包括甲醇、乙醇、異丙醇、乙二醇甲醚、乙二醇乙醚、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚、丙二醇乙醚、二乙二醇乙醚或二乙二醇丁醚。5、一種權利要求1中所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于由下述總計100重量份的組分共聚而成(1)至少一種含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體,525重量份;(2)至少一種含有一個雙鍵的水溶性羥基單體,320重量份;(3)含有一個雙鍵的水溶性含氮單體,05重量份;(4)至少一種含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體,0.050.6重量份;(5)至少一種水溶性熱引發劑,0.2-1.5重量份;(6)—種水溶性還原劑,0.005-0.1重量份;(7)水,余量。6、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體是指含有一個雙鍵和至少一個酸性(酐)基團和/或相應的胺鹽和/或金屬鹽的水溶性單體。7、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述含有一個雙鍵的水溶性羥基單體包括(甲基)丙烯酸羥烷基酯。8、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述含有一個雙鍵的水溶性含氮單體是指分子結構中同時含有一個雙鍵和酰胺基團和/或同時含有一個雙鍵和含氮雜環或直鏈狀脂肪胺的水溶性單體。9、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體是指含有兩個雙鍵的酰胺類物質、改性金屬鹽二甲基丙烯酸酯或二(甲基)丙烯酸聚乙二醇酯。10、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述水溶性熱引發劑包括過硫酸鈉、過硫酸鉀、過硫酸胺、4,4-偶氮雙-4氰基戊酸(鈉)或2,2'-偶氮二異丁脒鹽酸鹽。11、根據權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂,其特征在于所述水溶性還原劑包括亞硫酸(氫)鈉、硫代硫酸鈉、甲醛合次硫酸鈉、氯化亞鐵或次磷酸(鈉)。12、一種權利要求5所述的水溶性親水丙烯酸樹脂的制備方法,其特征在于包括下述步驟(1)首先將5~25重量份的至少一種含有一個雙鍵的水溶性酸(鹽)單體、320重量份的至少一種含有一個雙鍵的水溶性羥基單體、0~5重量份的含有一個雙鍵的水溶性含氮單體和0.05-0.6重量份的至少一種含有兩個雙鍵的水溶性交聯單體混合,配制成重量百分濃度為6085%的混合單體水溶液;(2)將0.21.5重量份的至少一種水溶性熱引發劑配成重量百分濃度為35%的熱引發劑水溶液;(3)在8098。C下,同時向反應釜內滴加步驟(1)中制備的所述混合單體水溶液和步驟(2)中制備的所述熱引發劑水溶液,滴加時間為1~4小時,然后在8098。C保溫12小時;其中,所述熱引發劑水溶液的用量為步驟(2)中制備的總用量的85~95%;(4)一次性加入步驟3中剩余的熱引發劑水溶液,在8098。C下保溫12小時,然后降溫至6CTC65。C;(5)將0.0050.1。/。重量份的水溶性還原劑配制成重量百分濃度為0.05-1.5%的還原劑水溶液,在530分鐘內滴加到反應釜中,然后在6CTC~65"保溫15分鐘~1.5小時,再降溫至25°C-30°C,用去離子水調節固含量至2030%,制備得到水溶性親水丙烯酸樹脂。13、根據權利要求12所述的水溶性親水丙烯酸樹脂的制備方法,其特征在于在共聚制備水溶性親水丙烯酸樹脂的前或后加入PH調節劑,所述pH調節劑是指無機強堿和/或水溶性有機胺,包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺或2-甲基,2-氨基丙醇。14、根據權利要求13所述的水溶性親水丙烯酸樹脂的制備方法,其特征在于在共聚之前先用氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液調節所有共聚單體的pH值到4~6,再進行共聚;或者是先不調節單體的pH值,共聚反應結束以后再用30%氫氧化鈉或氫氧化鉀水溶液將反應物的pH值調節到46,或進一步用二甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、2-甲基或2-氨基丙醇,調節pH值到68。15、一種權利要求1所述的弱酸性有機親水涂料的制備方法,其特征在于將2055重量份的水溶性親水丙烯酸樹脂、0.35重量份的水溶性固化劑、0.020.2重量份的水溶性流平劑、510重量份助溶劑和使總量達到100重量份的水混合,制備得到弱酸性有機親水涂料。16、一種權利要求1所述的弱酸性有機親水涂料的應用,其特征在于作為親水面漆應用于空調換熱器鋁翅片。17、根據權利要求16所述的弱酸性有機親水涂料的應用,其特征在于所述親水涂料涂覆在預涂了防腐底涂的空調換熱器鋁翅片的鋁箔上時,通過烘烤固化形成親水鋁箔,烘烤條件是250300。C,25~30秒。全文摘要本發明公開了一種有機親水涂料,包括水溶性親水丙烯酸樹脂、水溶性固化劑、流平劑和助溶劑。該親水涂料可以單包裝,用在預先涂覆了防腐底涂的鋁箔上,具有與底涂配套性廣、對涂覆設備沒有腐蝕性、涂層不黃變、涂覆鋁箔存放時無酸味、無點狀腐蝕的特點,此外該涂料不含無機硅化合物,對加工涂覆鋁箔的模具不會造成磨損。文檔編號F25B39/00GK101544867SQ20091003915公開日2009年9月30日申請日期2009年4月30日優先權日2009年4月30日發明者靖唐,李晨雋,李月峰,勇陳,陳興耀,黃光燕申請人:廣州慧谷化學有限公司