專利名稱:一種水溶性丙烯酸酯涂料的制備方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及一種水性涂料的制備方法,尤其涉及一種應用于涂膜臨時保 護的一種環(huán)保型的丙烯酸涂料的制備方法。
背景技術(shù):
工件在交付使用前的運輸和儲存過程中往往會受到煤煙、塵土、鐵銹 粉污染,酸雨、鳥糞、紫外光的侵蝕,或者輕微機械的碰撞和刮傷等,因影 響產(chǎn)品的外觀從而降低商品價值。因產(chǎn)品的外觀受到影響,需要對涂膜進行 修補,浪費人力和物力。為了臨時保護涂膜, 一般方法是在涂膜表面,或者 涂上一層薄薄的蠟和丙烯酸樹脂。但形狀復雜工件的貼塑料膜不適用,并且 成本較高。而涂蠟和丙烯酸樹脂保護性能不良,保護膜去除困難,還需要解 決污水排放問題。
中國發(fā)明專利1699483A公開了一種金屬用可剝涂料極其制造方法。所 述涂料主要成分包括80-85%的氯蠟樹脂、15-20%的醋酸丁酸纖維素及少量硅 油。此種涂料可以刷涂或噴涂的方式涂覆于金屬表面,溶劑揮發(fā)后則可在被 涂物表面形成一層保護膜,用于金屬表面裝飾及表面防水、防油的暫時保護。 此種涂料外觀裝飾性差,因溶劑的存在而造成環(huán)境污染,不適合涂層的臨時 保護。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明需要解決的技術(shù)問題是提供一種生產(chǎn)方法簡單、生產(chǎn)成本低、能 臨時保護工件表面的可剝性丙烯酸酯涂料的制備方法。
本發(fā)明要解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是 一種水溶性丙烯酸酯 涂料的制備方法,步驟為將丙烯酸酯乳液、石蠟乳液和增稠劑高速分散后, 再加入防腐劑、消泡劑,用磷酸氫二鈉調(diào)整混合物的pH值為7-10,經(jīng)80 ioo目的銅網(wǎng)過濾,制得涂料成品。該生產(chǎn)方法簡單、生產(chǎn)成本低。
3進一步所述的丙烯酸酯乳液由預乳化液的制備、種子乳液的合成和聚 合反應制得;所述的預乳化液制備是將十二烷基硫酸鈉SDS與聚氧化乙烯烷
芳基醚0P-10放入反應釜中,用去離子水加熱溶解后再升溫,當溫度達到50 士1(TC時,在攪拌條件下滴加預乳化液單體,滴加完畢后再攪拌0.5-1.5小 時;所述的種子乳液的合成是將SDS、聚氧化乙烯垸芳基醚OP-IO和去離子 水在反應釜中加熱攪拌溶解,待反應釜溫度升高到7(rC士l(TC時,先滴加過 硫酸鉀KPS溶液,再滴加種子乳液單體,保溫1.5-3小時,制得種子乳液; 所述的聚合反應是將上述步驟制得的種子乳液加熱升溫到7(TC士l(rC時,滴 加KPS溶液,和前述步驟制得的預乳化液,2 3小時內(nèi)滴完畢,保溫l-3 小時,再滴加KPS溶液,保溫2-3小時制得丙烯酸酯乳液。所述的預乳化液 單體是甲基丙烯酸甲酯MMA、丙烯酸丁酯BA、丙烯酸AA的混合物;所述的 種子乳液單體是甲基丙烯酸甲酯MMA、丙烯酸丁酯BA的混合物。所述的石蠟 乳液由下述方法制得,在反應釜中加入山梨醇單油酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚 和去離子水,在攪拌狀態(tài)下升溫至80-90'C,再加入石蠟溶液,攪拌0.5-1. 5 小時后制得。
一種由上述制備方法所得的丙烯酸酯涂料,按重量百分比計,丙烯酸酯 乳液85-90%、石蠟乳液10-14%增稠劑0.5-1%,防腐劑0-0.1%、消泡劑 0-0.05%。本發(fā)明制得的丙烯酸酯涂料是臨時保護的可剝性涂料,易于施工、 對底涂膜無影響,成本較低和使用范圍廣等特點。
作為丙烯酸酯乳液樹脂類涂料,不含有機溶劑和其它對人體及環(huán)境有害 的物質(zhì),對酸雨、鳥糞、花粉、鐵粉等污染有優(yōu)良的保護功能,涂膜剝離方 便,用手工或者高壓水流能夠?qū)⑼磕ぽp易剝離,對工件外觀沒有影響,可剝 涂膜對被保護涂膜沒有任何影響,符合家電、汽車、電器產(chǎn)品的臨時保護要 求,相比手工貼膜更省時、省材料、省勞力,且表面效果好于貼膜。
具體實施例方式
本發(fā)明的主旨是改進丙烯酸酯涂料的原材料及工藝參數(shù),使得丙烯酸酯 涂料的制備方法簡單、成本低,所得的丙烯酸酯涂料能臨時保護工件表面且 具有可剝性,符合家電、汽車、電器產(chǎn)品的臨時保護要求。下面結(jié)合實施例對本發(fā)明的內(nèi)容作進一步詳述,實施方式中所提及的內(nèi)容并非對本發(fā)明的限 定,制備方法中參數(shù)的選擇可因地制宜而對結(jié)果并無實質(zhì)性影響。
首先簡述本發(fā)明的基本方案 一種水溶性丙烯酸酯涂料的制備方法,步 驟為將丙烯酸乳液、石蠟乳液和增稠劑高速分散后,再加入防腐劑、消泡 劑,用磷酸氫二鈉調(diào)整混合物的pH值為7-10,經(jīng)80 100目的銅網(wǎng)過濾,
制得涂料成品。
實施例l
(1) 丙烯酸酯乳液的合成和石蠟乳液的配制
i 、丙烯酸酯乳液的合成包括如下步驟,預乳化液的制備、種子乳液的合成
和聚合反應
取lg十二烷基硫酸鈉SDS、 0. 5g聚氧化乙烯烷芳基醚0P-10和80g去 離子水在反應釜中加熱攪拌溶解,稱取44g甲基丙烯酸甲酯顧A、 44g丙烯 酸丁酯BA和2g丙烯酸AA于單體槽中,溫度升高到5(TC后,在強烈攪拌下 往反應釜中滴加單體,滴加完畢后,攪拌1小時,制得預乳化液;
取lg十二烷基硫酸鈉SDS、 0. 5g聚氧化乙烯烷芳基醚0P-10和20g去 離子水在反應釜中加熱溶解,在單體槽中加入5g甲基丙烯酸甲酯MMA和5g 丙烯酸丁酯BA,待反應釜溫度升高到7(TC時后,在10分鐘內(nèi)滴加完畢lg 10% 的過硫酸鉀KPS水溶液,20分鐘后,在2小時內(nèi)滴加完畢單體槽中物質(zhì), 保溫2小時,制得種子乳液;
將上述步驟制得的種子乳液加熱升溫到7(TC時,滴加完畢3gl(m的KPS 溶液和上述步驟制得的預乳化液,2小時內(nèi)滴完畢,保溫2小時,再滴lglO% 的KPS溶液,保溫2小時,制得丙烯酸酯乳液。
ii石蠟乳液的制備
在反應釜中加入0. lg山梨醇單油酸酯、0. lg壬基酚聚氧乙烯醚和12g 去離子水,在攪拌狀態(tài)下升溫至80-9(TC,再加入1. 7g石蠟溶液,攪拌1小 時,制得石蠟乳液。
(2) 可剝涂料的制備 將上述步驟制得的石蠟乳液和丙烯酸酯乳液混合,再加入lg增稠劑、
50. lg防腐劑和0.05g消泡劑,攪拌1.5小時,用磷酸氫二鈉調(diào)整pH值到8, 經(jīng)80-100目的銅網(wǎng)過濾并包裝,制得可剝涂料。
實施例2
(1) 丙烯酸酯乳液的合成和石蠟乳液的配制
i、 丙烯酸酯乳液的合成同實施例1。
ii、 石蠟乳液的制備同實施例1。
(2) 可剝涂料的制備
稱取上述步驟制得的石蠟乳液12g和丙烯酸酯乳液88g混合,再加入lg 增稠劑,攪拌1小時,再靜置1小時,用磷酸氫二鈉調(diào)整pH值到9,經(jīng)80-100 目的銅網(wǎng)過濾并包裝,制得水性可剝涂料。
實施例3
(1)丙烯酸酯乳液的合成和石蠟乳液的配制
i 、丙烯酸酯乳液的合成包括如下步驟,預乳化液的制備、種子乳液的合成 和聚合反應.-
取0. 75g十二烷基硫酸鈉SDS、 2g聚氧化乙烯垸芳基醚0P-10和80g 去離子水在反應釜中加熱攪拌溶解,稱取44g甲基丙烯酸甲酯MMA、 44g丙 烯酸丁酯BA和2g丙烯酸AA于單體槽中,溫度升高到5(TC后,在強烈攪拌 下往反應釜中滴加單體,滴加完畢后,攪拌1.5小時,制得預乳化液;
取0. 75g十二烷基硫酸鈉SDS、 2g聚氧化乙烯烷芳基醚0P-10和20g 去離子水在反應釜中加熱溶解,在單體槽中加入5g甲基丙烯酸甲酯MMA和 5g丙烯酸丁酯BA,待反應釜溫度升高到7(TC時后,在10分鐘內(nèi)滴加完畢 0. 8gl096的過硫酸鉀KPS水溶液,20分鐘后,在3小時內(nèi)滴加完畢單體槽中 物質(zhì),保溫1.5-3小時,制得種子乳液;
將上述步驟制得的種子乳液加熱升溫到7(TC時,滴加完畢2.4glO。/o的 KPS溶液和上述步驟制得的預乳化液,3小時內(nèi)滴完畢,保溫2.5小時,再 滴0.8gl09&的過硫酸鉀KPS溶液,保溫2小時,制得丙烯酸酯乳液
ii石蠟乳液的制備
在反應釜中加入O. lg山梨醇單油酸酯和12g去離子水,在攪拌狀態(tài)下升溫至80-9CTC,再加入1.6g石蠟溶液,攪拌1小時,制得石蠟乳液。 (2)可剝涂料的制備同實施例1。
實施例4
(1) 丙烯酸酯乳液的合成和石蠟乳液的配制
i 、丙烯酸酯乳液的合成包括如下步驟,預乳化液的制備、種子乳液的合成
和聚合反應
取lg十二垸基硫酸鈉SDS、 1. 5g聚氧化乙烯垸芳基醚0P-10和80g去 離子水在反應釜中加熱攪拌溶解,稱取40g甲基丙烯酸甲酯MMA、 40g丙烯 酸丁酯BA和2g丙烯酸AA于單體槽中,溫度升高到5CTC后,在強烈攪拌下 往反應釜中滴加單體,滴加完畢后,攪拌1.5小時,制得預乳化液;
取lg十二烷基硫酸鈉SDS、 1. 5g聚氧化乙烯垸芳基醚0P-10和20g去 離子水在反應釜中加熱溶解,在單體槽中加入7g甲基丙烯酸甲酯MMA和5g 丙烯酸丁酯BA,待反應釜溫度升高到7(TC時后,在10分鐘內(nèi)滴加完畢 0. 8gl0。/。的過硫酸鉀KPS水溶液,20分鐘后,在3小時內(nèi)滴加完畢單體槽中 物質(zhì),保溫1.5-3小時,制得種子乳液;
將上述步驟制得的種子乳液加熱升溫到7(TC時,滴加完畢2.4§10%的 KPS溶液和上述步驟制得的預乳化液,3小時內(nèi)滴完畢,保溫2.5小時,再 滴0. 8gl(F。的過硫酸鉀KPS溶液,保溫2小時,制得丙烯酸酯乳液
ii石蠟乳液的制備
在反應釜中加入2g山梨醇單油酸酯、lg壬基酚聚氧乙烯醚和81g去離 子水,在攪拌狀態(tài)下升溫至80-9CTC,再加入16g石蠟溶液,攪拌1小時,制
得石蠟乳液。
(2) 可剝涂料的制備。
稱取上述步驟制得的石蠟乳液12g和丙烯酸酯乳液88g混合,再加入lg 增稠劑、0. lg防腐劑和0.05g消泡劑,攪拌1. 5小時,用磷酸氫二鈉調(diào)整 pH值到8,經(jīng)80-100目的銅網(wǎng)過濾并包裝,制得可剝涂料。
權(quán)利要求
1、一種水溶性丙烯酸酯涂料的制備方法,步驟為將丙烯酸酯乳液、石蠟乳液和增稠劑高速分散后,再加入防腐劑、消泡劑,用磷酸氫二鈉調(diào)整混合物的pH值為7-10,經(jīng)80~100目的銅網(wǎng)過濾,制得涂料成品。
2、 根據(jù)權(quán)利用要求1所述的制備方法,其特征在于所述的丙烯酸乳液經(jīng) 過預乳化液的制備、種子乳液的合成和聚合反應制得;所述的預乳化液制備是將十二垸基硫酸鈉SDS與聚氧化乙烯垸芳基醚0P-10 放入反應釜中,用去離子水加熱攪拌,溶解后再升溫,當溫度達到50土1(TC時, 在攪拌條件下滴加預乳化液單體,滴加完畢再攪拌0. 5-1. 5小時;所述的種子乳液的合成是將十二垸基硫酸鈉SDS、聚氧化乙烯烷芳基醚 0P-10和去離子水在反應釜中加熱溶解,待反應釜溫度升高到70。C士1(TC時, 先滴加過硫酸鉀KPS溶液,再滴加種子乳液單體,保溫1-3小時,制得種子乳 液;所述的聚合反應是將上述步驟制得的種子乳液加熱升溫到70°C ± l(TC時, 滴加過過硫酸鉀KPS溶液和前述步驟制得的預乳化液,2 3小時內(nèi)滴完畢,保 溫l-3小時,再滴加過硫酸鉀KPS溶液,保溫2-3小時制得丙烯酸酯乳液。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,其特征在于所述的預乳化液單體是 甲基丙烯酸甲酯MMA、丙烯酸丁酯BA、丙烯酸AA的混合物;所述的種子乳液單 體是甲基丙烯酸甲酯MMA與丙烯酸丁酯BA的混合物。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的制備方法,其特征在于所述的石蠟 乳液由下述方法制得,在反應釜中加入山梨醇單油酸酯、壬基酚聚氧乙烯醚和 去離子水,在攪拌狀態(tài)下升溫至80-9(TC,再加入石蠟溶液,攪拌0.5-1.5小時 后制得。
5、 一種根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項制備方法所得的丙烯酸酯涂料,其特征 在于按重量百分比計,丙烯酸酯乳液85-90%、石蠟乳液10-14%、增稠劑0. 5-1%、 防腐劑0-0. 1%、消泡劑0-0. 05%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種水溶性丙烯酸酯涂料的制備方法,其方法步驟為將丙烯酸乳液、石蠟乳液和增稠劑高速分散后,再加入防腐劑、消泡劑,用磷酸氫二鈉調(diào)整混合物的pH值為7-10,經(jīng)80~100目的銅網(wǎng)過濾,制得涂料,且方法簡單,成本低。所得的丙烯酸酯涂料是臨時保護的可剝性涂料,且具備易于施工、對底涂膜無影響,成本較低和使用范圍廣等特點。
文檔編號C09D133/08GK101463217SQ20091003687
公開日2009年6月24日 申請日期2009年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月15日
發(fā)明者剛 方, 萍 鐘 申請人:剛 方