CN102344729B - 一种环保型无三苯塑胶漆及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种环保型无三苯塑胶漆及其制备方法和应用，按重量份计，所述环保型无三苯塑胶漆包括以下组分：热塑性丙烯酸树脂40-45份；乙酯10-15份；乙二醇丁醚5-10份；丙二醇甲醚醋酸酯5-10份；甲基异丁基酮10-15份。本发明所提供的无三苯塑胶漆混合物，由于选用环保型溶剂溶解树脂，使油漆涂层自然干燥后，漆膜中苯、甲苯、二甲苯、及苯类溶剂总量和≤3mg/m2。
Description
技术领域
本发明涉及塑胶涂料领域，尤其涉及一种环保型无三苯塑胶漆及其制备方法和应用。
背景技术
在现有的涂料中，很多油漆中添加有芳香烃类溶剂，简称三苯，如苯、甲苯、二甲苯及三甲苯。这些对施工现场的喷涂工人有着直接的安全关系，人体内短时间吸入高浓度的三苯或长期吸入低浓度的三苯均可引起作业工人的身体损害，造成急性或慢性中毒。有些漆膜干燥后，在漆膜中仍然存在残留的三苯溶剂没有完全挥发，这样会直接影响到下一代人的身体健康。
而在溶剂型塑胶漆领域中，热塑性丙烯酸树脂的真溶剂一般为酮类、酯类、及苯类（芳香烃类）溶剂，因此，开发一种溶剂型的环保型无三苯塑胶漆是很有必要的。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种环保型无三苯塑胶漆及其制备方法和应用，旨在解决现有塑胶漆中三苯含量较高，对环境造成污染和对人体造成危害的问题。
本发明的技术方案如下：
一种环保型无三苯塑胶漆，其中，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，包括以下组份：
热塑性丙烯酸树脂 40-45份；
乙酯 10-15份；
乙二醇丁醚 5-10份；
丙二醇甲醚醋酸酯 5-10份；
甲基异丁基酮 10-15份。
所述的环保型无三苯塑胶漆，其中，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，还包括以下组份：
可塑剂 2.5-3份；
所述可塑剂为非邻苯二甲酸酯增塑剂。
所述的环保型无三苯塑胶漆，其中，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，还包括以下组份：
助剂 0.5份；
所述助剂为流平剂、润湿剂中的一种或多种。
所述的环保型无三苯塑胶漆，其中，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，还包括以下组份：
醇类溶剂 14-17份；
所述醇类溶剂为异丙醇、正丁醇、异丁醇中的一种或多种混合物。
所述的环保型无三苯塑胶漆，其中，所述热塑性丙烯酸树脂为粉体。
上述的环保型无三苯塑胶漆的制备方法，其中，包括以下步骤：
A、将乙酯、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯和甲基异丁基酮加入到搅拌缸中搅拌均匀;
B、将热塑性丙烯酸树脂粉体缓慢加入到搅拌缸中，溶解至无颗粒，形成混合物。
所述的环保型无三苯塑胶漆的制备方法，其中，还包括以下步骤：
C、将可塑剂和助剂加入到所述混合物中，并搅拌均匀；
D、再加入醇类溶剂，并搅拌均匀。
上述的环保型无三苯塑胶漆的应用，其中，将所述环保型无三苯塑胶漆喷涂施工于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯基材或聚苯乙烯基材上。
有益效果：本发明所提供的环保型无三苯塑胶漆，没有选用三苯作为溶剂，而是选择性地使用了酮类和酯类溶剂。由于选用环保型溶剂溶解树脂，使得油漆涂层自然干燥后，漆膜中苯、甲苯、二甲苯及苯类溶剂总量和≤3mg/m2，而且环保型无三苯塑胶漆的各项技术性能良好。
具体实施方式
本发明提供一种环保型无三苯塑胶漆及其制备方法和应用，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明所述的无三苯塑胶漆是指塑胶油漆的干膜中不含芳香烃类溶剂（简称三苯）或含量极低。所述三苯的含量（苯、甲苯、二甲苯、及苯类溶剂）总量和≤3mg/ m2，是一种对人体安全及环保的漆膜。
本发明还提供的所述环保型无三苯塑胶漆的成分，按重量份计，由以下组份组成：
热塑性丙烯酸树脂 40-45份；
乙酯 10-15份；
乙二醇丁醚 5-10份；
丙二醇甲醚醋酸酯 5-10份；
甲基异丁基酮 10-15份；
可塑剂 2.5-3份；
助剂 0.5份；
醇类溶剂 14-17份。
所述热塑性丙烯酸树脂为粉体，便于在制备过程中溶解于溶剂中。
所述环保型无三苯塑胶漆中选择了酮类溶剂和酯类溶剂作为真溶剂。乙酯和甲基异丁基酮溶解力强挥发速度快，漆膜残留低几乎不见，乙二醇丁醚和丙二醇甲醚醋酸酯可以调整挥发速度，是环保溶剂。
所述可塑剂为非邻苯二甲酸酯增塑剂（DINCH），这种增塑剂是一种透明、无色、几乎无味的增塑剂，其VOC（挥发性有机化合物）排放极低。所述DINCH可提升涂膜所需柔性，还为塑料漆提供与基材之间良好的粘和性。
所述助剂可以为流平剂、润湿剂中的一种或多种。流平剂和润湿剂是聚有机硅氧烷类，提供漆膜的平整性。
所述环保型无三苯塑胶漆中还包括了醇类溶剂，用于帮助溶解树脂，调节塑胶漆的粘度。所述醇类溶剂可以为异丙醇、正丁醇、异丁醇中的一种或多种混合物。
本发明还提供所述环保型无三苯塑胶漆的制备方法，其方法步骤如表1所示：
表1
A、将乙酯、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇甲醚醋酸酯和甲基异丁基酮加入到搅拌缸中搅拌均匀；
B、将热塑性丙烯酸树脂粉体缓慢加入到搅拌缸中，溶解至无颗粒，形成混合物；
C、将可塑剂和助剂加入到上述混合物中，并搅拌均匀；
D、再将醇类溶剂加入到上述混合物中，并搅拌均匀。
所得的环保型无三苯塑胶漆可喷涂施工于不同基材上，如丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）和聚苯乙烯（PS）。在基材上喷涂施工后置于室温自然干燥2天或60℃/20-30分钟。由于选用环保型溶剂溶解树脂，使油漆涂层自然干燥后，经测试，残留在漆膜中的三苯含量≤3mg/m2。由于在制漆时还选择性使用了酮类和酯类溶剂 ，使得油漆更加环保。
下面通过多个实施例对本发明的环保型无三苯塑胶漆作进一步详细的说明。其对应的配方如表2所示，配方中各组份以重量份计。
表2
实施例1
将以下组份：乙酯10份，乙二醇丁醚5份，丙二醇甲醚醋酸酯5份，甲基异丁基酮15份，热塑性丙烯酸树脂45份，可塑剂3份，助剂0.5份，醇类溶剂16.5份，如表1所示，依次加入搅拌缸中，并搅拌溶解均匀。
操作方法如下：1、将乙酯10份、乙二醇丁醚5份、丙二醇甲醚醋酸酯5份、甲基异丁基酮15份加入搅拌均匀，形成混合物；2、将热塑性丙烯酸树脂45份加入到上述混合物中，并搅拌均匀溶解至无颗粒状态；3、将可塑剂3份、助剂0.5份、醇类溶剂16.5份加入到上述混合物中，并搅拌均匀；4、将上述混合物喷涂施工后置于室温自然干燥2天或60℃/20-30分钟。
经上述方法制得环保型无三苯塑胶漆后，将对其技术性能进行测试，其测试性能包括：粘度、施工性、附着力、硬度、光泽、流平性、抗回粘性、高低温老化测试。其具体性能测试指标如表3所示。
实施例2
按表2中实施例2对应所指定的组份重复实施例1相应的操作，制得环保型无三苯塑胶漆，并测其如实施例1中所述的技术性能，测试指标如表3所示。
实施例3
按表2中实施例3对应所指定的组份重复实施例1相应的操作，制得环保型无三苯塑胶漆，并测其如实施例1中所述的技术性能，测试指标如表3所示 。
实施例4
按表2中实施例4对应所指定的组份重复实施例1相应的操作，制得环保型无三苯塑胶漆，并测其如实施例1中所述的技术性能，测试指标如表3所示。
实施例5
按表2中实施例5对应所指定的组份重复实施例1相应的操作，制得环保型无三苯塑胶漆，并测其如实施例1中所述的技术性能，测试指标如表3所示。
实施例6
按表2中实施例6对应所指定的组份重复实施例1相应的操作，制得环保型无三苯塑胶漆，并测其如实施例1中所述的技术性能，测试指标如表 3所示。
表3
测试结果显示其各技术性能良好，如表4所示。
表4
本发明所提供的环保型无三苯塑胶漆不仅残留在漆膜中的三苯含量≤3mg/m2，而且各项技术性能良好。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (5)
1.一种环保型无三苯塑胶漆，其特征在于，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，包括以下组份：
热塑性丙烯酸树脂 40-45份；
乙酯 10-15份；
乙二醇丁醚 5-10份；
丙二醇甲醚醋酸酯 5-10份；
甲基异丁基酮 10-15份；
所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，还包括以下组份：
可塑剂 2.5-3份；
助剂 0.5份；
所述可塑剂为非邻苯二甲酸酯增塑剂DINCH；
所述热塑性丙烯酸树脂为粉体；
所述助剂为流平剂、润湿剂中的一种或多种。
2.根据权利要求1所述的环保型无三苯塑胶漆，其特征在于，所述环保型无三苯塑胶漆，按重量份计，还包括以下组份：
醇类溶剂 14-17份；
所述醇类溶剂为异丙醇、正丁醇、异丁醇中的一种或多种混合物。
3.一种如权利要求1所述的环保型无三苯塑胶漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
A、将乙酯、乙二醇丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯和甲基异丁基酮加入到搅拌缸中搅拌均匀;
B、将热塑性丙烯酸树脂粉体缓慢加入到搅拌缸中，溶解至无颗粒，形成混合物；
C、将可塑剂和助剂加入到所述混合物中，并搅拌均匀。
4.根据权利要求3所述的环保型无三苯塑胶漆的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：
D、再加入醇类溶剂，并搅拌均匀。
5.一种如权利要求1所述的环保型无三苯塑胶漆的应用，其特征在于，将所述环保型无三苯塑胶漆喷涂施工于丙烯腈-丁二烯-苯乙烯基材或聚苯乙烯基材上。
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