CN105255304B - 一种道路标线漆涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种道路标线漆涂料及其制备方法，采用改性水性丙烯酸树脂为主要成膜物，通过低分子氯磺化聚乙烯对氟化石墨稀表面进行修饰后，使其在涂料中不仅分散性良好，且增加了涂层的交联点，使涂层形成互穿网络交联结构，克服了传统道路标线漆涂料耐候性和耐磨性差，交联度不够、涂层机械性和附着力低等缺陷；并且，采用多胺类固化剂作为桥梁，很好的将氟化石墨稀填料与主要成膜物结合在一起，使其不是简单的机械共混而是化学键合在一起，显著增加涂层的交联密度，延长涂层的使用寿命。本发明制备方法制得的道路标线漆涂料，可以有效提高道路标线漆涂料的性能指标及使用寿命，降低生产成本。

Description

一种道路标线漆涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种道路标线漆涂料及其制备方法。

背景技术

目前，随着人们生活水平的迅速提高，轿车作为一个必要的生活工具极大的提升了人们的生活质量。但是，由于车辆的增加，道路交通问题越来越突出，耐磨、耐候、耐久的道路标线漆就非常重要。

1917年第一代溶剂型马路标线漆问世，但其使用寿命短、VOC含量高；1950年第二代热熔型马路标线漆问世，与第一代相比，其使用寿命大大提高，但缺点是需要高温施工、能耗比较高；1990年美国开始研发的新一代高档丙烯酸耐候型道路标线漆，研制出的新型高档道路标线漆产品具有经久耐用、反光效果好等优点，但相较于其他产品存在着施工费用高、施工难度大等问题。

我国现阶段大部分地区还是使用最原始的溶剂型道路标线漆，以及第二代热熔型道路标线漆，仅从前年开始部分一线大城市才开始试验使用进口的新型高档道路标线漆，但其昂贵的价格限制了普遍应用。因此，亟需开发一种新型道路标线涂料，来满足市场需求。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种道路标线漆涂料及其制备方法，可以有效提高道路标线涂料的性能指标及使用寿命，降低生产成本。

为实现本发明的上述目的，本发明提供一种道路标线漆涂料，由道路标线漆涂料的母液与固化剂混合液制成；所述道路标线漆涂料的母液由改性水性丙烯酸树脂、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀、颜料、消泡剂、蒸馏水制成；所述固化剂混合液由固化剂与蒸馏水制成。

本发明还提供一种道路标线漆涂料的制备方法，包括以下步骤。

步骤1、称取25～40g甲基丙烯酸甲酯MMA（精制）、15～30g丙烯酸AA（精制）和1～3g引发剂过氧化苯甲酰 BPO（精制）混合，搅拌均匀得混合液；在装有冷凝管、恒压滴液漏斗、温度计的三口烧瓶中加入60～80ml正丁醇和5～10g环氧树脂，用磁力搅拌器加热搅拌至溶解，升温至110℃并保持温度110℃；将所述混合液缓慢滴加到三口烧瓶内，2～3h滴完；然后112℃保温，反应3h；停止加热，降温至70℃，进行减压蒸馏，除去溶剂和未反应的单体；加入20～50ml蒸馏水稀释，用三乙胺调节pH值为7～8，搅拌0.5～1h，出料，得到的浅黄色透明液体即为改性水性丙烯酸树脂。

步骤2、称取3～5g氟化石墨稀和1～3g低分子氯磺化聚乙烯，置于60～80ml三氯甲烷中超声0.5～1h，然后65℃加热回流2～4h后，过滤，自然干燥；所得干燥物用三氯甲烷作溶剂索氏提取72h，然后50～60℃干燥，研磨后，即得氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀。

步骤3、按重量份数将改性水性丙烯酸树脂100份、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀30～45份、颜料10～35份、消泡剂1～2份、蒸馏水30～50份混合均匀，得到道路标线漆涂料的母液。

步骤4、按重量份数将5～20份固化剂均匀分散于10～50份蒸馏水中，制成均匀稳定的混合液，即得到道路标线漆涂料的固化剂混合液。

步骤5、使用时将道路标线漆涂料的母液和固化剂混合液按质量比3～4:1混合，即得道路标线漆涂料。

所述步骤3中颜料为纳米二氧化钛、耐晒黄。

所述步骤3中消泡剂为GPE型消泡剂、GPES型消泡剂。

所述步骤4中固化剂为Aq419、H228B、W651、W650。

与现有技术相比本发明的有益效果。

本发明提供的道路标线漆涂料及其制备方法，主要成膜物为改性后的丙烯酸树脂，不仅具备丙烯酸树脂全部的优越性能，还改善了丙烯酸树脂附着力差和交联密度低的缺点。采用的氟化石墨稀不仅具备石墨烯的优越性能，还具备化学性质稳定和耐高温等特点，将其加入到涂料中很好的提高了涂层的机械性能。通过低分子氯磺化聚乙烯对氟化石墨稀表面进行修饰后，使其在涂料中不仅分散性良好，且增加了涂层的交联点，解决了现有丙烯酸类涂料交联密度低的缺点；同时，氯磺化聚乙烯的加入也提高了涂层的耐磨性，增加道路标线的使用寿命。另外，多胺类固化剂作为桥梁，很好的将氟化石墨稀填料与主要成膜物结合在一起，使其不是简单的机械共混而是化学键合在一起，显著增加涂层的交联密度，延长涂层的使用寿命。

附图说明

图1为本发明道路标线漆涂料的作用机理图。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细说明本发明。

请参阅图1，本实施例提供一种道路标线漆涂料，由道路标线漆涂料的母液与固化剂混合液制成；所述道路标线漆涂料的母液由改性水性丙烯酸树脂1、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀3、颜料、消泡剂、蒸馏水制成；所述固化剂混合液由胺类固化剂2与蒸馏水制成。

本实施例还提供一种道路标线漆涂料的制备方法，包括以下步骤。

步骤1、称取35g甲基丙烯酸甲酯MMA（精制）、20g丙烯酸AA（精制）和3g引发剂过氧化苯甲酰 BPO（精制）混合，搅拌均匀得混合液；在装有冷凝管、恒压滴液漏斗、温度计的三口烧瓶中加入75ml正丁醇和5g环氧树脂，用磁力搅拌器加热搅拌至溶解，升温至110℃并保持温度110℃；将所述混合液缓慢滴加到三口烧瓶内，3h滴完；然后112℃保温，反应3h；停止加热，降温至70℃，进行减压蒸馏，除去溶剂和未反应的单体；加入25ml蒸馏水稀释，用三乙胺调节pH值为8，搅拌1h，出料，得到的浅黄色透明液体即为改性水性丙烯酸树脂1。改性反应的化学反应式为。

步骤2、称取5g氟化石墨稀和3g低分子氯磺化聚乙烯，置于60ml三氯甲烷中超声1h，然后65℃加热回流3h后，过滤，自然干燥；所得干燥物用三氯甲烷作溶剂索氏提取72h，然后60℃干燥，研磨后，即得氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀3。所述氟化石墨烯作为填料具高强度、耐高温、化学性质稳定等优点，采用低分子氯磺化聚乙烯对其进行修饰后，不仅提高了填料在水性树脂中的分散性，还增加了涂层的耐磨性。

步骤3、按重量份数将改性水性丙烯酸树脂100份、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨稀40份、颜料25份、消泡剂2份、蒸馏水35份混合均匀，得到道路标线漆涂料的母液。

步骤4、按重量份数将20份胺类固化剂2均匀分散于45份蒸馏水中，制成均匀稳定的混合液，即得到道路标线漆涂料的固化剂混合液。所述胺类固化剂2作为桥梁将低分子氯磺化聚乙烯修饰的氟化石墨稀3与改性水性丙烯酸树脂1很好的结合在一起产生新键，进一步增加了涂层体系的交联密度，进而增加了涂层的使用年限。

步骤5、使用时将步骤3所得的道路标线漆涂料母液与步骤4所得的道路标线漆涂料的固化剂混合液按质量比4:1混合，即得到道路标线漆涂料。

Claims (4)

1.一种道路标线漆涂料，其特征在于，由道路标线漆涂料的母液与固化剂混合液制成；所述道路标线漆涂料的母液由改性水性丙烯酸树脂、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨烯、颜料、消泡剂、蒸馏水制成；所述固化剂混合液由固化剂与蒸馏水制成；该道路标线漆涂料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1、称取25～40g精制甲基丙烯酸甲酯MMA、15～30g精制丙烯酸AA和1～3g引发剂精制过氧化苯甲酰 BPO混合，搅拌均匀得混合液；在装有冷凝管、恒压滴液漏斗、温度计的三口烧瓶中加入60～80ml正丁醇和5～10g环氧树脂，用磁力搅拌器加热搅拌至溶解，升温至110℃并保持温度110℃；将所述混合液缓慢滴加到三口烧瓶内，2～3h滴完；然后112℃保温，反应3h；停止加热，降温至70℃，进行减压蒸馏，除去溶剂和未反应的单体；加入20～50ml蒸馏水稀释，用三乙胺调节pH值为7～8，搅拌0.5～1h，出料，得到的浅黄色透明液体即为改性水性丙烯酸树脂；

步骤2、称取3～5g氟化石墨烯和1～3g低分子氯磺化聚乙烯，置于60～80ml三氯甲烷中超声0.5～1h，然后65℃加热回流2～4h后，过滤，自然干燥；所得干燥物用三氯甲烷作溶剂索氏提取72h，然后50～60℃干燥，研磨后，即得氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨烯；

步骤3、将改性水性丙烯酸树脂100份、氯磺化聚乙烯修饰氟化石墨烯30～45份、颜料10～35份、消泡剂1～2份、蒸馏水30～50份混合均匀，得到道路标线漆涂料的母液；

步骤4、将5～20份固化剂均匀分散于10～50份蒸馏水中，制成均匀稳定的混合液，即得到道路标线漆涂料的固化剂混合液；

步骤5、使用时将道路标线漆涂料的母液与固化剂混合液按质量比3～4:1的比例混合，即得到道路标线漆涂料。

2.如权利要求1所述的一种道路标线漆涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中颜料为纳米二氧化钛、耐晒黄。

3.如权利要求1所述的一种道路标线漆涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤3中消泡剂为GPE型消泡剂、GPES型消泡剂。

4.如权利要求1所述的一种道路标线漆涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中固化剂为Aq419、H228B、W651、W650。