水性硅蜡油改性丙烯酸树脂在水性涂料 制备中的应用

    在众多水性涂料体系中，水性环氧树脂涂料、水性聚氨酯涂料和水性丙烯酸酯共聚物涂料是最受关注的几个领域，不少科研人员对此进行了深入的研发，但其技术指标和使用性能仍存在诸多不足，正如《涂料工业》（产学研）一文中专家指出：

    一、用水性环氧树脂很难制得单组分涂料，墙面漆、浅色面漆容

    易黄变，应用于户外容易粉化，使用价格也高。颜填料在水性环氧涂料中的分散稳定性较溶剂型涂料差，易于聚集沉淀，而且导电率高，易使金属腐蚀，在涂膜干燥过程中容易发生闪蚀问题。

    二、水性聚氨酯涂料的研究很多，但其最大的缺点是芳香族水性

    聚氨酯耐老化及耐黄变性差、常温重涂性差；脂肪族水性聚氨酯成本较高，在高速喷涂的时候，容易产生丰富的泡沫，影响涂层的效果，需要搭配助剂来使用，由于聚氨酯的兼容性不好，消泡剂选择不当会引起缩孔的问题，影响产品质量。

    三、丙烯酸共聚物有其优越性，现已成为第一大涂料树脂。现有的共聚物改性丙烯酸树脂制备通用方法是选用合适的含氟单体、含硅单体和其它丙烯酸酯类或其它乙烯基类单体其聚制得；另一种是先合成氟硅预聚体，而后再和丙烯酸酯类共聚制得。但由于有机硅氧烷及有机氟和丙烯酸酯共聚物的结构、性质相差较大以及表面活性基相差较大，离子相容性差造成含氟离子和有机硅氧烷向表面迁移，因此制备的有机氟硅改性丙烯酸树脂的稳定性不高，常发生相分离，起泡和稳泡现象无法消除 ，使改性丙烯酸树脂耐水性、耐候性、耐污性和耐溶剂性不稳定，影响了应用效果，并且整个制作工艺繁琐，工人劳动强度大，生产成本高。

    广东日化涂料有限公司的技术团队以环保责任担当为己任，不忘专注研发高端水性漆的初心，瞄准国内外水性涂料的发展趋向，抓住影响水性漆品质的核心技术进行新型树脂的探索。首先针对有机硅改性丙烯酸树脂存在的弱点，通过配方工艺的优化，采用有机硅、无机硅复合改性， 发明了水性硅离子改性丙烯酸树脂（2003年6月13日申请了发明专利）。在这专利技术的基础上，公司的技术团队又采用硅蜡油对丙烯酸树脂再改性，历时七年的反复研究，终于成功发明了水性硅蜡油改性丙烯酸树脂，并申请了发明专利（申请号：201810752656.7）。

    水性硅蜡油以植物油为基础，通过缩聚反应，制备的半缩聚不饱和油脂含有大量的不饱和键，使得有机硅和有机氟单体聚合在半缩聚不饱和链状结构上，再用特殊设备和先进工艺与几种丙烯酸酯进行聚合反应制得硅蜡油丙烯酸树脂。用简单的方法将先制备好的硅蜡油单体，直接加入丙烯酸乳液中进行复合共聚同样可以制成具有优越品质的水性硅蜡油改性丙烯酸树脂。虽然固含量有所降低，但完全克服了丙烯酸乳液耐水度、硬度、耐酸碱、耐盐雾、耐油差的致命弱点。

    水性硅蜡油改性丙烯酸树脂的研发成功带来水性涂料的大革命，它将传统的水性涂料生产方式简化了，生产过程中就是乳液加硅蜡油然后调色过滤包装。即省工、省时质量又稳定，实现了真正意义上的标准化复合生产，尤其是目前环保要求以水代油迫在燃眉，中小型油漆企业、排污量大的涂料企业，寻求生存和出路，水性硅蜡油树脂的问世，绝对是救星，确实对涂料产业和国家环保事业作出重大贡献！

    推广应用水性硅蜡油改性丙烯酸树脂真正实现了“以水代油”，不仅优化了生态环境，而且大幅度提升了涂料的使用功能和品质，是全面创新的绿色产品。其创新表现为：一是创新了水性树脂及其涂料的新品种，形成新型水性树脂体系，为制备和应用高端水性涂料开辟了新天地；二是创新了涂料生产配方、工艺，提升了制备新型功能涂料的核心技术；三是创新了涂料品质的档次，产品似油非油胜于油的特性，打破了当前涂料同质化的市场格局，既彰显了产品的高性能，又拓宽了产品多用途，可广泛用于建筑装修、木器涂装、工业防锈防腐、汽车涂饰；四是创新了涂装的施工条件与环境，用作汽车涂饰，不受区域、季节限制，全程用水作介质，如此不仅节能降耗显著，而且实现了VOC的零排放。为此，水性硅蜡油丙烯酸树脂的问世，践行了广东日化涂料有限公司的“环保责任担当”的初心，实现了“以水代油”的承诺，为涂料产业和环保事业作出重大贡献。

    应用实践证明，采用水性硅蜡油丙烯酸树脂制备的各种水性漆，其技术指标和使用效果完全达到要求。

    例一、用100份306A乳液加入50份IF308硅蜡油单体，充分搅拌均匀后制作的水性木器漆，其流平性、耐水性、耐碱性、抗粘连性等指标全部符合国家GB/T 23999-2009《室内装饰装修用水性木器涂料》标准（详见产品检测报告）。

    例二、用100份719F乳液，加入50份IF308硅蜡油单体，再加入50份色浆混合物，充分搅拌均匀制成防腐漆，其技术指标完全符合国家HG/T 3656-1999《钢结构桥梁漆》标准（详见产品检验报告）。

    例三、用100份1850F乳液，加入70份IF308硅蜡油单体，再加入色浆，充分搅拌均匀调成金属色漆，经检定符合高品质水性烤漆标准。再在水性烤漆中加入水性固化剂制成水性汽车漆，经国家涂料产品质量监督检验中心检测，其质量指标完全符合国家HG/T 4570-2013《汽车用水性涂料》标准（详见产品检验报告）。