CN102627899B - 一种含氟高光漆的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
一种含氟高光漆的制备工艺，步骤为：1、在氮气保护下，将全氟己基乙基丙烯酸酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯，在二甲苯溶剂中混合，室温搅拌30min，再加入过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，进行共聚反应，制得含氟树脂；2、将含氟树脂与无机颜料混合后研磨，加入稀释剂，加入分散剂、消泡剂以及流平剂，制得含氟高光漆。该工艺原料充分易得，成本低廉，制得的产品具有良好的光泽度和优良耐紫外线性能，且防水、防油、防污性能好。
Description
技术领域
本发明涉及一种含氟高光漆的制备工艺。
背景技术
油漆在人们的生活和工业生产用途广泛，起保护、装饰、标志和其他特殊用途的作用，是当今世界不可缺少的材料。目前市场上油漆的种类繁多，其中高光漆以其优良的光泽性受到大家的青睐。传统的高光漆是以丙烯酸树脂或聚氨酯为基料，辅以各种颜料、溶剂、添加剂精制而成，虽然其漆膜坚韧度及耐磨、耐热、耐持久性、光泽性都比较好，但是其防水、防油、防污的三防性能以及耐化学腐蚀性能却相对较差，这很大程度上限制了高光漆的应用范围，同时缩短了高光漆的使用寿命。
CN102277072A的专利公开了一种丙烯酸面漆的合成方法：将丙烯酸树脂、煤沥青、混合溶液、填料、助剂高速分散并研磨后，加入颜料再次高速分散并研磨而得。然而该方法制备的丙烯酸面漆却存在以下问题1）防油性能较差，在一些特殊行业使用中受到限制，如油罐的表面防护；2）防污性能差，使用一段时间后漆膜表面即布满灰尘，再经过雨水的淋洗，表面留有很多条纹痕迹；3）无光泽性，避光性能差。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种含氟高光漆的制备工艺，该工艺原料充分易得，成本低廉，制得的产品具有良好的光泽度和优良耐紫外线性能，且防水、防油、防污性能好。
本发明的技术解决方案是：
一种含氟高光漆的制备工艺，特殊之处在于：
1、在氮气保护下，按照重量份数计，将2份～4份全氟己基乙基丙烯酸酯、8份～12份丙烯酸、3份～7份甲基丙烯酸、10份～14份甲基丙烯酸甲酯、7份～15份丙烯酸丁酯，在50份～65份二甲苯溶剂中混合，室温搅拌30min，再加入1～2份过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，进行共聚反应，反应温度为80℃～90℃，反应时间为3 h～5h，制得含氟树脂；
2、按照重量份数计，将40份～55份制得的含氟树脂与25份～35份无机颜料混合后研磨1h～2h至粒度为10μm～20μm；在400rpm~600rpm低速搅拌下，加入10份～15份稀释剂，所述的稀释剂为二甲苯、乙酸丁酯、乙酸甲酯中的至少一种；然后将转速调至1000rpm~1200rpm后，继续加入2份～5份的分散剂、2份～5份消泡剂以及2份～5份流平剂，所述的分散剂为聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧烷、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸胺中的至少一种，消泡剂为环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化体、含硫水粒子白矿油中的至少一种，流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇中的至少一种，搅拌30min，制得含氟高光漆。
所述稀释剂为质量比为1:1的二甲苯和乙酸丁酯的混合溶液。
所述分散剂为质量比为1:1:1的聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚丙烯酸钠的混合物。
所述消泡剂为环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化体。
所述流平剂为二丙酮醇。
本发明所用原材料易得，全氟已基乙基丙烯酸酯用量少，成本低廉，生产工艺简单，使用方便，适合于工业化生产。制得的含氟高光漆是一种自干型油漆，适用于刷涂、刮涂、淋涂、溜涂，喷涂等多种使用方式；该高光漆高光性能为85~90，耐紫外线能力为600h~800h无变化，其中耐化学腐蚀性为经10%的NaCl溶液浸泡500h~600h无变化，拒水性能为100，拒油性能为7级，防污性能Delta E为2.2~3.2，既保持了普通丙烯酸树脂类及聚氨酯类高光漆原有优良性能，又增加了高光漆的耐化学腐蚀性能和防水、防油、防污的三防性。
具体实施方式
实施例1
在氮气保护下，向装有机械搅拌、测温点、冷凝管的四口瓶中，加入20g全氟己基乙基丙烯酸酯、80g丙烯酸、30g甲基丙烯酸、140g甲基丙烯酸甲酯、70g丙烯酸丁酯、650g二甲苯溶剂，室温搅拌30min，再加入10g过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，缓慢加热至80～90℃引发反应，聚合反应3h，得1000g含氟树脂。
将400g含氟树脂与350g 黄色无机颜料混合后经SG型三辊研磨机研磨1h，使其细度达到20μm，在400rpm低速搅拌下加入150g质量比为1:1的二甲苯与乙酸丁酯的混合溶液作为稀释剂，将转速调至1000rpm后，继续加入50g质量比为1:1:1 的聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚丙烯酸钠的混合物作为分散剂，30g质量比为1:1的环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化物、含硫水粒子白矿油的混合物作为消泡剂，以及20g质量比为1:1的异佛尔酮和二丙酮醇的混合溶液作为流平剂，搅拌30min，使其混合均匀，制得黄色含氟高光漆。
将制得的黄色黄色高光漆与二甲苯稀释剂按质量比为9:1混合均匀后，静置去气泡，用无空气高压喷枪喷涂在不锈钢板表面，涂层厚度为150μm，镜向光泽度计测试其高光度达86，紫外光耐候试验箱测试600h无变化，经10%的NaCl溶液浸泡500h无变化，经防水、防油及防污性能测试（AATCC标准），拒水性能为100，拒油性能为7级，防污性能Delta E为3.2。
实施例2
在氮气保护下，向装有机械搅拌、测温点、冷凝管的四口瓶中，加入30g全氟己基乙基丙烯酸酯、100g丙烯酸、60g甲基丙烯酸、120g甲基丙烯酸甲酯、80g丙烯酸丁酯、600g二甲苯溶剂，室温搅拌30min，再加入10g过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，缓慢加热至80～90℃引发反应，聚合反应4h，得1000g含氟树脂。
将450g含氟树脂与320g 绿色无机颜料混合后经SG型三辊研磨机研磨1.5h，使其细度达到15μm；在500rpm低速搅拌下加入130g二甲苯稀释剂；将转速调至1100rpm后，继续加入40g聚丙烯酸铵分散剂、20g含硫水粒子白矿油消泡剂以及40g二丙酮醇流平剂，搅拌30min，使其混合均匀，制得绿色含氟高光漆。
将制得的绿色高光漆与二甲苯稀释剂按质量比9:1混合均匀后，静置去气泡，用无空气高压喷枪喷涂在不锈钢板表面，涂层厚度为150μm，镜向光泽度计测试其高光度达88，紫外光耐候试验箱测试700h无变化，经10%的NaCl溶液浸泡550h无变化，经防水、防油及防污性能测试（AATCC标准），拒水性能为100，拒油性能为7级，防污性能Delta E为3.0。
实施例3
在氮气保护下，向装有机械搅拌、测温点、冷凝管的四口瓶中，加入30g全氟己基乙基丙烯酸酯、90g丙烯酸、50g甲基丙烯酸、120g甲基丙烯酸甲酯、110g丙烯酸丁酯、585g二甲苯溶剂，室温搅拌30min，再加入15g过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，缓慢加热至80～90℃引发反应，聚合反应4h，得1000g含氟树脂。
将500g含氟树脂与280g 红色无机颜料混合后经SG型三辊研磨机研磨1.5h，使其细度达到15μm；在500rpm低速搅拌下加入120g乙酸甲酯稀释剂；将转速调至1100rpm后，继续加入30g聚硅氧烷分散剂、50g含硫水粒子白矿油消泡剂以及20g异佛尔酮流平剂，搅拌30min，使其混合均匀，制得红色含氟高光漆。
将制得的红色高光漆与二甲苯稀释剂按质量比9:1混合均匀后，静置去气泡，用无空气高压喷枪喷涂在不锈钢板表面，涂层厚度为150μm，镜向光泽度计测试其高光度达90，紫外光耐候试验箱测试700h无变化，经10%的NaCl溶液浸泡550h无变化，经防水、防油及防污性能测试（AATCC标准），拒水性能为100，拒油性能为7级，防污性能Delta E为2.7。
实施例4
在氮气保护下，向装有机械搅拌、测温点、冷凝管的四口瓶中，加入40g全氟己基乙基丙烯酸酯、120g丙烯酸、70g甲基丙烯酸、100g甲基丙烯酸甲酯、150g丙烯酸丁酯、500g二甲苯溶剂，室温搅拌30min，再加入20g过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，缓慢加热至80～90℃引发反应，聚合反应5h，得1000g含氟树脂。
将550g含氟树脂与250g 蓝色无机颜料混合后经SG型三辊研磨机研磨2h，使其细度达到20μm，在600rpm低速搅拌下加入100g乙酸丁酯稀释剂，将转速调至1200rpm后，继续加入20g聚丙烯酸钠分散剂、30g环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化物消泡剂以及50g二丙酮醇流平剂，搅拌30min，使其混合均匀，制得蓝色含氟高光漆。
将制得的蓝色高光漆与二甲苯稀释剂按质量比9:1混合均匀后，静置去气泡，用无空气高压喷枪喷涂在不锈钢板表面，涂层厚度为150μm，镜向光泽度计测试其高光度达92，紫外光耐候试验箱测试800h无变化，经10%的NaCl溶液浸泡600h无变化，经防水、防油及防污性能测试（AATCC标准），拒水性能为100，拒油性能为7级，防污性能Delta E为2.2。
实施例5
实施例1～实施例5中的分散剂聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚硅氧烷、聚丙烯酸钠、聚丙烯酸胺可以相互替代。
Claims (3)
1.一种含氟高光漆的制备工艺，其特征在于：
1.1、在氮气保护下，按照重量份数计，将2份～4份全氟己基乙基丙烯酸酯、8份～12份丙烯酸、3份～7份甲基丙烯酸、10份～14份甲基丙烯酸甲酯、7份～15份丙烯酸丁酯，在50份～65份二甲苯溶剂中混合，室温搅拌30min，再加入1～2份过氧化苯甲酸叔丁酯引发剂，进行共聚反应，反应温度为80℃～90℃，反应时间为3 h～5h，制得含氟树脂；
1.2、按照重量份数计，将40份～55份制得的含氟树脂与25份～35份无机颜料混合后研磨1h～2h至粒度为10μm～20μm；在400rpm~600rpm低速搅拌下，加入10份～15份稀释剂，所述的稀释剂为质量比为1:1的二甲苯和乙酸丁酯的混合溶液；然后将转速调至1000rpm～1200rpm后，继续加入2份～5份的分散剂、2份～5份消泡剂以及2份～5份流平剂，所述的分散剂为质量比为1:1:1的聚羧酸钠、油酰基环氧烷共聚物、聚丙烯酸钠的混合物，消泡剂为环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化体、含硫水粒子白矿油中的至少一种，流平剂为异佛尔酮、二丙酮醇中的至少一种，搅拌30min，制得含氟高光漆。
2.根据权利要求1所述的含氟高光漆的制备工艺，其特征在于：所述的消泡剂为环氧花生油硅氧醚直链脂肪烃乳化体。
3.根据权利要求1所述的含氟高光漆的制备工艺，其特征在于：所述的流平剂为二丙酮醇。
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