CN104312301B - 一种保护剂 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化工产品技术领域，特别涉及一种保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：天然植物性树脂30％～40％；水性丙烯酸树脂10％～20％；稀释剂5％～10％；助剂5％～10％；阻燃剂1％～10％；催化剂0.1％～5％；余量为水。相对于现有技术，由于本发明使用的天然植物性树脂无毒无害，且溶剂采用无毒无害的水，而且天然植物性树脂还能够被细菌降解，因此本发明不会污染环境，也不会对操作人员的健康和安全造成隐患。而且采用本发明固化速度快，其在玻璃表面形成的保护膜均匀致密，性能稳定，可以起到很好的防止玻璃被刮伤的作用。此外，采用本发明能够降低产品不良的比例，减少报废率，降低成本。

Description

一种保护剂
技术领域
本发明属于化工产品技术领域，特别涉及一种可防止玻璃表面被刮伤的保护剂。
背景技术
手机、平板电脑的玻璃表面在加工过程中容易被刮伤或者被留下指纹印，因此需要在加工之前对玻璃表面进行保护处理。
目前市售的玻璃保护剂一般包括强溶剂、催化剂和环氧树脂(或乙烯基树脂)，这种保护剂虽然可以对玻璃表面起到一定的保护作用，但是由于其含有强溶剂，因此在高温固化过程中容易产生挥发性气体，当挥发性气体的浓度达到一定值时，则可能引发爆炸，因此其对操作环境要求极高，不可有明火或静电产生。因此，使用这种玻璃保护剂容易对环境造成污染，且会对操作人员的健康及安全带来隐患。而且将目前市售的保护剂喷涂在玻璃表面并固化后形成的保护膜不易去除，若需要返工则需要花费很多的时间来去除该保护膜。
有鉴于此，确有必要提供一种可在玻璃表面形成保护膜，防止其被刮伤，同时又容易剥离、对环境无污染、可保障操作人员的健康和安全的保护剂。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术的不足，而提供一种可在玻璃表面形成保护膜，防止其被刮伤，同时又容易剥离、对环境无污染、添加阻燃剂亦可防止静电及明火引起的自然，并可保障操作人员的健康和安全的保护剂。
为了实现上述目的，本发明所采用如下技术方案：
一种保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
作为本发明保护剂的一种改进，所述天然植物性树脂为阿拉伯胶和淀粉树脂中的至少一种。其中，阿拉伯胶是一种天然植物胶，其结构较为复杂，其成分主要包括树胶醛糖、半乳糖和葡萄糖醛酸等，其是一种安全无害的物质，分子量在22-30万之间，将其加入水中其会慢慢溶解成浓厚无味的黏稠剂，其粘接力较强。淀粉树脂是葡萄糖的高聚体，其也是一种天然树脂，且是安全无害的物质。这两种物质均能被细菌分解，而且对环境无污染，对操作人员的健康和安全没有危害。它们在玻璃上能够快速地形成保护膜，而且形成的保护膜只需用弱碱性的水溶液即可轻松地剥离。
作为本发明保护剂的一种改进，所述水性丙烯酸树脂中丙烯酸的含量大于50％，余量为水。水性丙烯酸树脂具有活性可交联的官能团，成膜时，活性官能团交联而成体型结构，从而形成致密的保护膜。此外，水性丙烯酸树脂还可以使用水作为溶剂，以代替有机溶剂，从而可以减少对大气的污染。
作为本发明保护剂的一种改进，所述稀释剂为乙二醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的至少一种。稀释剂可以降低保护剂的黏度，从而提高其加工性能。
作为本发明保护剂的一种改进，所述助剂包括分散助剂、消泡剂和增韧剂中的至少一种。
作为本发明保护剂的一种改进，所述分散助剂为油酸钠、羧酸钠和磺酸钠中的至少一种。分散助剂的作用在于防止保护剂中的天然植物性树脂沉降和凝聚。其中，羧酸钠如脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠和醇醚羧酸钠，磺酸钠如十二烷基磺酸钠和十二烷基苯磺酸钠。
作为本发明保护剂的一种改进，所述消泡剂为硅酮类消泡剂、聚醚类消泡剂和植物油消泡剂中的至少一种。消泡剂的作用在于消除保护剂中的气泡，从而当将保护剂通过喷涂等手段附着到玻璃的表面上时，可以防止形成的保护膜出现气泡，以保证保护膜的均匀、致密，从而充分地起到保护玻璃的作用。
作为本发明保护剂的一种改进，所述增韧剂为聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、纳米碳酸钙和纳米二氧化钛中的至少一种。增韧剂的作用在于增加保护膜的柔韧性，防止后期玻璃在承受外力时保护膜上产生裂纹，不能很好的起到保护玻璃的作用。
作为本发明保护剂的一种改进，所述阻燃剂为三聚磷酸钠、多聚磷酸钠和含磷无机盐类的至少一种。所述含磷无机盐类为红磷和磷酸中的至少一种。阻燃剂的添加可防止静电及明火引起的自然，提高其使用安全性。
作为本发明保护剂的一种改进，所述催化剂为超细双氰胺、咪唑与环氧树脂缩合物、硼胺、酰肼、咪唑与异氰酸酯缩合物、酚醛树脂和酸酐中的至少一种。催化剂的作用在于：当将本发明的保护剂通过喷涂等方式附着在玻璃上后，经烘烤除去水等溶剂，催化剂使天然植物性树脂进一步聚合、交联，使得其在玻璃表面形成致密、牢固的保护膜。酸酐如马来酸酐、丁二酸酐和顺丁烯二酸酐。酰肼如己二酸二酰肼、对甲苯磺酰肼和丁二酰肼。
作为本发明保护剂的一种改进，所述保护剂的pH值为7-8，即保护剂呈中性，中性的保护剂不会对玻璃产生腐蚀。
使用时，通过印刷将本发明转移至手机或平板电脑等的玻璃面板上，或利用气喷枪将本发明的保护剂均匀地喷涂在手机或平板电脑等的玻璃面板上，经过烘烤(120℃-140℃)，水等溶剂挥发，催化剂催化天然植物性树脂发生聚合反应而固化，从而在玻璃表面形成一层保护膜。固化时间仅需2-8min。
相对于现有技术，由于本发明使用的天然植物性树脂无毒无害，且溶剂采用无毒无害的水，而且天然植物性树脂还能够被细菌降解，因此本发明不会污染环境，也不会对操作人员的健康和安全造成隐患。而且采用本发明固化速度快，其在玻璃表面形成的保护膜均匀致密，性能稳定，可以起到很好的防止玻璃被刮伤的作用。采用本发明能够降低产品不良的比例，减少报废率，降低成本。若需要返工，只需要使用弱碱性的水溶液即可将该保护膜轻松地剥离。此外，添加阻燃剂亦可防止静电及明火引起的自然，提高本发明的使用安全性。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明及其有益效果作进一步详细的描述，但本发明的实施方式并不限于此。
实施例1
本实施例提供的保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
制备时，按质量比称取各组分，然后将淀粉树脂、水性丙烯酸树脂、正丙醇、油酸钠、三聚磷酸钠和硼胺一并加入蒸馏水中，搅拌均匀后即得到保护剂，其pH值为7-8，实验表明：本发明在5-40℃的温度下可以存放三个月。
使用时，取本实施例的保护剂，无需再加水(即100％原液使用)，然后将其搅拌均匀，再经过气动隔膜泵将其送到气喷枪或者旋转喷枪，通过气喷枪或者旋转喷枪将保护剂均匀地喷涂到玻璃表面。
然后将喷涂有保护剂的玻璃通过输送带传送进入高温烤箱，120℃-140℃下烘烤固化2-8min，淀粉树脂在催化剂硼胺的催化下发生固化，从而在玻璃表面形成一层均匀致密且厚实的保护膜，不易被指甲、刀片刮伤。实际使用时，一般的气喷枪设备即可实现喷涂，无需再配套研发新的气喷枪设备，且可实现连续工作，提高生产效率。
在具体使用时，固化温度和固化时间是很重要的参数。实验表明：当固化温度为8min时，温度越高固化效果越好(见表1)，而当时间延长至15min时，则在100-150℃的温度范围内均可使淀粉树脂完全固化。
表1：在同样的固化时间(8min)下，固化温度对保护膜的影响。
固化温度 2H铅笔 3H铅笔 4H铅笔
100℃ 有划痕 有划痕 有划痕
120℃ 无划痕 有划痕 有划痕
140℃ 无划痕 无划痕 无划痕
150℃ 无划痕 无划痕 无划痕
其中，2H铅笔、3H铅笔和4H铅笔是指用这几种铅笔在保护膜的表面划动，然后观察保护膜上是否有划痕。
实施例2
与实施例1不同的是保护剂的配方，本实施例提供的保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例3
与实施例1不同的是保护剂的配方，本实施例提供的保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例4
与实施例1不同的是保护剂的配方，本实施例提供的保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
其余同实施例1，这里不再赘述。
实施例5
与实施例1不同的是保护剂的配方，本实施例提供的保护剂，按重量百分比计，包括以下组分：
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (8)

1.一种保护剂，其特征在于，按重量百分比计，包括以下组分：
天然植物性树脂30%～40%；
水性丙烯酸树脂10%～20%；
稀释剂5%～10%；
助剂5%～10%；
阻燃剂1%～10%；
催化剂0.1%～5%；
余量为水；
所述天然植物性树脂为阿拉伯胶；
所述稀释剂为乙二醇、正丙醇、异丙醇、正丁醇和异丁醇中的至少一种。
2.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于：所述水性丙烯酸树脂中丙烯酸的含量大于50%，余量为水。
3.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于：所述助剂包括分散助剂、消泡剂和增韧剂中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的保护剂，其特征在于：所述分散助剂为油酸钠、羧酸钠和磺酸钠中的至少一种，所述消泡剂为硅酮类消泡剂、聚醚类消泡剂和植物油消泡剂中的至少一种。
5.根据权利要求3所述的保护剂，其特征在于：所述增韧剂为聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、纳米碳酸钙和纳米二氧化钛中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于：所述阻燃剂为含磷无机盐类。
7.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于：所述催化剂为超细双氰胺、咪唑与环氧树脂缩合物、硼胺、酰肼、咪唑与异氰酸酯缩合物、酚醛树脂和酸酐中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的保护剂，其特征在于：所述保护剂的pH值为7-8。
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