CN105542638B

CN105542638B - 一种涂料及其制备方法

Info

Publication number: CN105542638B
Application number: CN201610161049.4A
Authority: CN
Inventors: 姜伟; 崔西华; 崔杰
Original assignee: Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Current assignee: Changchun Institute of Applied Chemistry of CAS
Priority date: 2016-03-21
Filing date: 2016-03-21
Publication date: 2018-06-01
Anticipated expiration: 2036-03-21
Also published as: CN105542638A

Abstract

本发明提供了一种涂料及其制备方法，包括氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂。与现有技术相比，本发明以氯化聚丙撑碳酸酯为涂料的主要成分，氯化聚丙撑碳酸酯具有优良的附着力、柔韧性，从而使涂料也具有优良的附着力与柔韧性，使用该涂料进行涂装时，无需对基材进行打磨，降低了涂装的成本。

Description

一种涂料及其制备方法

技术领域

本发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种涂料及其制备方法。

背景技术

涂料是一种保护、装饰物体表面的涂装材料，具体讲，涂料是涂布于物体表面后，经干燥可以形成一层薄膜，赋予物体以保护、美化或其它功能的材料，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液体。中国是世界上最早使用天然成膜物质涂料的国家之一，春秋时代(公元前770年～公元前476年)就掌握了熬炼桐油制造涂料的技术；18世纪涂料工业开始形成，亚麻仁油熟油的大量生产和应用，促使清漆和色漆的品种迅速发展，1790年，英国创立了第一家涂料厂；第一次世界大战期间，中国涂料工业开始萌芽，1915年开办的上海开林颜料油漆厂是中国第一个涂料生产厂；19世纪中期，随着合成树脂的出现，涂料成膜物质发生了根本的变革，形成了合成树脂涂料时期，1855年，英国人A.帕克斯取得了用硝酸纤维素(硝化棉)制造涂料的专利权，建立了第一个生产合成树脂涂料的工厂。新中国成立60年来，伴随着国民经济各行业的发展，作为其配套的涂料工业从一个极不引人注目的小行业逐步发展成为在国民经济的各个领域中必不可少的重要行业。经过几代人的顽强拼搏、开拓进取，我国已成为世界第二大涂料生产国和消费国，进入到世界涂料行业发展的主流。

涂料的发展前景可观，广泛应用在新兴海洋工程、现代交通运输、大型工业企业、市政设施等领域，用以保护材料的表面不受腐蚀介质的破坏，如公开号CN104861793A、CN104962174A、CN103059695A与CN101928498A的中国专利所述都是关于防止材料表面被腐蚀的涂料的制备方法。但现有涂料普遍存在的问题是漆膜薄而脆、附着力不高，对基材进行涂装时需要打磨，增加了成本。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种涂料及其制备方法，该涂料的附着力较高。

本发明提供了一种涂料，包括氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂。

优选的，包括氯化聚丙撑碳酸酯、有机溶剂与松香和/或松香衍生物。

优选的，包括：

氯化聚丙撑碳酸酯100重量份；

有机溶剂80～150重量份；

松香和/或松香衍生物5～50重量份。

优选的，包括：

氯化聚丙撑碳酸酯100重量份；

有机溶剂120重量份；

松香和/或松香衍生物5～50重量份。

优选的，还包括0.3～0.9重量份的消泡剂。

优选的，还包括5～15重量份的分散剂。

优选的，还包括0.5～1重量份的增稠剂。

优选的，还包括1.5～2重量份的流平剂；还包括0.5～1.5重量份的防腐剂。

本发明还提供了一种涂料的制备方法，包括：A)将聚丙撑碳酸酯与溶剂混合，得到涂料。

优选的，所述步骤A)具体为：

将聚丙撑碳酸酯与有机溶剂混合，然后加入消泡剂，再加入松香和/或松香衍生物与其他助剂，搅拌混合，得到涂料；所述其他助剂选自分散剂、增稠剂、流平剂与防腐剂中的一种或多种。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供了一种涂料，包括氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂；所述溶剂优选为有机溶剂。

氯化聚丙撑碳酸酯是聚丙撑碳酸酯(PPC)经氯化后得到的一种新型的高分子材料，聚丙撑碳酸酯是二氧化碳-环氧丙烷的交替共聚物，属于可生物降解的环境友好材料。氯化聚丙撑碳酸酯具有优良的附着力、柔韧性，可作为涂层广泛应用于塑料、木材、金属、玻璃等材料的表面，并且将其应用于涂料领域具有良好的社会经济效益。

按照本发明，所述涂料优选包括氯化聚丙撑碳酸酯、有机溶剂与松香和/或松香衍生物，更优选包括氯化聚丙撑碳酸酯100重量份、有机溶剂80～120重量份、松香和/或松香衍生物5～50重量份。

所述有机溶剂为本领域技术人员熟知的有机溶剂即可，并无特殊的限制，本发明中优选为丙酮、乙酸乙酯、甲苯、正己烷、乙醇与氯仿中的一种或多种，在本发明提供的一些实施例中所述有机溶剂优选为丙酮；在本发明提供的一些实施例中，所述有机溶剂优选为乙酸乙酯与丙酮的混合溶剂；所述有机溶剂的添加量优选为100～150重量份，更优选为100～130重量份，再优选为110～120重量份，最优选为120重量份。

松香和/或松香衍生物易溶于各种有机溶剂，且易成膜，有光泽，将其添加在涂料中可使涂料色泽光亮、干燥快、漆膜光滑不易脱落。所述松香和/或松香衍生物的添加量优选为5～40重量份，更优选为5～30重量份，再优选为5～20重量份，再优选为8～15重量份，最优选为8～10重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述松香和/或松香衍生物的添加量优选为8重量份；所述松香衍生物为本领域技术人员熟知的松香衍生物即可，并无特殊的限制，本发明中优选为松香皂、松香酯与松香改性酚醛中的一种或多种。

按照本发明，所述涂料优选还包括0.3～0.9重量份的消泡剂；所述消泡剂的添加量优选为0.4～0.8重量份，更优选为0.5～0.7重量份，最优选为0.6重量份；所述消泡剂为本领域技术人员熟知的消泡剂即可，并无特殊的限制，本发明优选为FomStar A10系列、FomStar A30系列、FomStar MF系列、Surfynol MD 20、Surfynol DF 37、Agitan 315与Agitan E 255中的一种或多种。

所述涂料优选还包括5～15重量份的分散剂；所述分散剂的添加量优选为7～13重量份，更优选为8～12重量份，再优选为9～11重量份，最优选为10重量份；所述分散剂的种类为本领域技术人员熟知的分散剂的种类即可，并无特殊的限制，本发明中优选为BKGiulini公司的Calgon N；BYK公司的104s、104；AFCONA公司的4014、4046；Tamol 1254、850与Orotan 731A中的一种或多种。

所述涂料优选还包括0.5～1重量份的增稠剂；所述增稠剂的添加量优选为0.6～0.9重量份，更优选为0.7～0.9重量份，最优选为0.8重量份；所述增稠剂的种类为本领域技术人员熟知的增稠剂即可，并无特殊的限制，本发明中优选为Aqualon公司的Natrosol250、Union Carbide公司的Cellusize QP、Rohm Haas公司的ASE 60、Ciba公司的ViscalexHV-30与Nopco公司的SN636中的一种或多种。

所述涂料优选还包括1.5～2重量份的流平剂；所述流平剂的添加量优选为1.6～2重量份，更优选为1.7～1.9重量份，再优选为1.8重量份；所述流平剂的种类为本领域技术人员熟知的流平剂即可，并无特殊的限制，本发明中优选为摩能化工公司的1070、1071系列产品、BYK公司的320、333、346系列产品与AFCONA公司的3700中的一种或多种。

按照本发明，所述涂料优选还包括0.5～1.5重量份的防腐剂；所述防腐剂的添加量优选为0.6～1.4重量份，更优选为0.7～1.3重量份，再优选为0.8～1.2重量份，最优选为0.9～1.1重量份；在本发明提供的一些实施例中，所述防腐剂的添加量优选为1重量份；所述防腐剂的种类为本领域技术人员熟知的防腐剂即可，并无特殊的限制，本发明中优选为Proxel GXL、Proxel XL-2、Troysan 174、Troysan 586、Mergal K10-N、Kathon LXE、Acticide MV与Dowicil75中的一种或多种。

本发明以氯化聚丙撑碳酸酯为涂料的主要成分，氯化聚丙撑碳酸酯具有优良的附着力、柔韧性，从而使涂料也具有优良的附着力与柔韧性，使用该涂料进行涂装时，无需对基材进行打磨，降低了涂装的成本。

本发明还提供了一种上述涂料的制备方法，包括：A)将氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂混合，得到涂料。

当涂料包括氯化聚丙撑碳酸酯、有机溶剂与松香和/或松香衍生物时，优选先将氯化聚丙撑碳酸酯与有机溶剂混合，然后再加入松香和/或松香衍生物；

当涂料中还包括消泡剂时，优选将氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂混合，然后加入消泡剂，再加入松香和/或松香衍生物，搅拌混合，得到涂料。

当涂料中还包括其他助剂，所述其他助剂优选为分散剂、增稠剂、流平剂与防腐剂中的一种或多种，优选先将氯化聚丙撑碳酸酯与有机溶剂混合，然后边搅拌边加入消泡剂，再加入松香和/或松香衍生物及其他助剂，搅拌混合，得到涂料。

所述聚丙撑碳酸酯、溶剂、松香和/或松香衍生物、消泡剂、分散剂、增稠剂、流平剂与防腐剂均同上所述，在此不再赘述。

按照本发明，优选将体系边搅拌边加入松香和/或松香衍生物与其他助剂，所述搅拌的转速优选为200～600r/min，更优选为300～500r/min；所述搅拌混合的转速优选为400～1000r/min，更优选为500～900r/min，再优选为600～800r/min；所述搅拌混合的时间优选为0.5～2h，更优选为0.5～1.5h，最优选为1h。

本发明制备方法简单。

为了进一步说明本发明，以下结合实施例对本发明提供的一种涂料及其制备方法进行详细描述。

以下实施例中所用的试剂均为市售。

实施例1

涂料组成：氯化聚丙撑碳酸酯100g、丙酮120g、松香或松香衍生物8g、消泡剂(Surfynol DF 37)0.7g、分散剂(BYK 104)9g、增稠剂(Natrosol 250)0.8g、流平剂(AFCONA3700)1.8g、防腐剂(Proxel GXL)1.0g。

涂料的制备：用去离子水将搅拌缸清洗干净，按照上述配方组成加入氯化聚丙撑碳酸酯与有机溶剂，缓慢搅动，边搅拌边加入消泡剂，然后以400r/min的速度边搅拌边加入松香、分散剂、增稠剂、流平剂和防腐剂，以700r/min分散1h至混合均匀，得到涂料。

将实施例1中得到的涂料刷涂到聚酯塑料底板上(底板无需打磨)，然后实验检测其性能：

按照GB/T 9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验测试本实施例得到的涂料与塑料之间的附着力，结果表明，附着力为0级。

按照GB/T 1731-1993漆膜柔韧性测定法测试本实施例得到的漆膜的柔韧性，结果表明，柔韧性≤2mm。

按照GB/T 1732-1993漆膜耐冲击性测定法测试本实施例得到的漆膜的耐冲击性，结果表明，耐冲击性≥50cm。

实施例2

涂料组成：氯化聚丙撑碳酸酯100g、丙酮120g、松香或松香衍生物8g、消泡剂(FomStar A30)0.6g、分散剂(AFCONA 4014)10g、增稠剂(Cellusize QP)0.8g、流平剂(AFCONA 3700)1.8g、防腐剂(Proxel XL-2)1.1g。

将实施例2中得到的涂料刷涂到聚酯塑料底板上(底板无需打磨)，然后实验检测其性能：

实施例3

涂料的组成：氯化聚丙撑碳酸酯100g、体积比为3:7的混合型乙酸乙酯和丙酮的混合溶剂120g、松香或松香衍生物8g、消泡剂(Surfynol DF 37)0.7g、分散剂(BYK 104)9g、增稠剂(Natrosol 250)0.8g、流平剂(AFCONA 3700)1.8g、防腐剂(Proxel GXL)1.0g。

将实施例3中得到的涂料刷涂到聚酯塑料底板上(底板无需打磨)，然后实验检测其性能：

实施例4

涂料的组成：氯化聚丙撑碳酸酯100g、体积比为3:7的混合型乙酸乙酯和丙酮的混合溶剂120g、松香或松香衍生物8g、消泡剂(FomStar A30)0.6g、分散剂(AFCONA 4014)10g、增稠剂(Cellusize QP)0.8g、流平剂(AFCONA 3700)1.8g、防腐剂(Proxel XL-2)1.1g。

将实施例4中得到的涂料刷涂到聚酯塑料底板上(底板无需打磨)，然后实验检测其性能：

Claims

1.一种涂料，其特征在于，包括：

氯化聚丙撑碳酸酯100重量份；

有机溶剂80～150重量份；

松香和/或松香衍生物5～50重量份。

2.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，包括：

氯化聚丙撑碳酸酯100重量份；

有机溶剂120重量份；

松香和/或松香衍生物5～50重量份。

3.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，还包括0.3～0.9重量份的消泡剂。

4.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，还包括5～15重量份的分散剂。

5.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，还包括0.5～1重量份的增稠剂。

6.根据权利要求1所述的涂料，其特征在于，还包括1.5～2重量份的流平剂；还包括0.5～1.5重量份的防腐剂。

7.一种权利要求1所述的涂料的制备方法，其特征在于，包括：A)将氯化聚丙撑碳酸酯与溶剂混合，然后加入松香和/或松香衍生物，得到涂料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A)具体为：

将氯化聚丙撑碳酸酯与有机溶剂混合，然后加入消泡剂，再加入松香和/或松香衍生物与其他助剂，搅拌混合，得到涂料；所述其他助剂选自分散剂、增稠剂、流平剂与防腐剂中的一种或多种。