CN1057554C - 用废旧聚苯乙烯制备的水基涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明属于用废旧聚苯乙烯改性制备一种水基涂料。废旧聚苯乙烯材料对环境造成巨大污染，而且前对废旧聚苯乙烯的回收只限于简单的减容回收造粒，回收设备大而复杂。而水基涂料以水作溶剂，减少了有机溶剂对环境的污染。本发明以废旧聚苯乙烯为原料，提供一种新型的不溶于水的废旧聚苯乙烯微粒水基微乳液为特征的水基涂料，它是微粒分散性乳液，耐高温、防水无毒性。涂料的固体含量在3%-40%之间可调节。本发明提供的水基涂料的制备是以废旧材料为原料，成本低廉，又可以利用废旧材料，减少环境污染，具有很大的应用前景。
Description
本发明属于将废旧聚苯乙烯化学改性，制备一种水基涂料。
水基涂料是一种部分或全部用水作溶剂的涂料。由于它用水代替有机溶剂，从而减少了有机溶剂对环境的污染，有利于人民的健康，因此近年来对它的研究都集中在丙烯酸树脂体系、环氧树脂和聚氨酯体系，而用聚苯乙烯特别是废旧聚苯乙烯制备完全的水基涂料，还没有较成熟的研究。废旧聚苯乙烯，特别是废旧聚苯乙烯泡沫包装材料对环境造成巨大污染，而目前对于废旧聚苯乙烯的回收只限于简单的减容造粒，所用的回收设备庞大而且复杂，因此对于这一污染源的回收利用工艺还不易推广应用。
为了减少废旧聚苯乙烯对环境的污染，并将其化学改性制造出对环境不再造成污染的产品，本发明提供一种以废旧聚苯乙烯为原料，通过化学改性的水基涂料。通过在废旧聚苯乙烯链上引入磺酸基或羧酸基，然后用氨水或三乙醇胺或氢氧化钠或氢氧化锂中和成盐，使改性废旧聚苯乙烯既不溶于水又具有亲水亲油的表面活性剂性质，加水乳化制得稳定的水基涂料。
本发明提供的水基涂料完全用水作溶剂，是一种微粒分散性乳液，内含的微粒不溶于水。由于改性的废旧聚苯乙烯含有离子基团，从而提高了涂料漆膜的机械力学性能。这种涂料的固体含量在3％-40％之间可按实际需要进行调节，由于这种涂料可以耐高温，并且防水无毒性，因此可用于食品包装行业、食品罐的内部涂层和纸箱等内外部防水涂层。
本发明所提供的水基涂料，由于是以废旧聚苯乙烯作原料，不但回收了废旧聚苯乙烯，减少对环境造成的巨大“白色”污染，而且由于该涂料的原料是废旧塑料，因此成本低廉，投资少，有着巨大的应用前景。
实例1：(1)10g废旧聚苯乙烯溶于100ml1，2二氯乙烷中，将16.4ml的乙酰磺酸加入聚苯乙烯溶液中，在50℃反应30min，然后用水将磺化聚苯乙烯沉淀出来，用水洗去残余乙酰磺酸，磺化度为9.2mol％。(2)10g磺化聚苯乙烯溶于甲苯/甲醇(30/70v/v)的混合溶剂中，加入1.3ml的25％的氨水中和，缓慢滴加水，搅拌乳化成微粒水包油的微乳液。(3)将水包油的乳液减压蒸馏除去溶剂甲苯和甲醇，制成完全用水作溶剂的水基废旧聚苯乙烯涂料。
实例2：(1)10g废旧聚苯乙烯溶于100ml1，2二氯乙烷中，将8.4ml的乙酰磺酸加入聚苯乙烯溶液中，在50℃反应30min，然后用水将磺化聚苯乙烯沉淀出来，用水洗去残余乙酰磺酸，磺化度为6.4mol％。(2)10g磺化聚苯乙烯溶于甲苯/甲醇(50/50 v/v)的混合溶剂中，加入1.3ml的25％的氢氧化钠中和，缓慢滴加水，搅拌乳化成微粒水包油的微乳液。(3)将水包油的乳液减压蒸馏除去溶剂甲苯和甲醇，制成完全用水作溶剂的水基废旧聚苯乙烯涂料。
实例3：(1)10g废旧聚苯乙烯溶于100ml1，2二氯乙烷中，将5ml的乙酰磺酸加入聚苯乙烯溶液中，在50℃反应30min，然后用水将磺化聚苯乙烯沉淀出来，用水洗去残余乙酰磺酸，磺化度为4.6mol％。(2)10g磺化聚苯乙烯溶于甲苯/甲醇(60/40 v/v)的混合溶剂中，加入1.3ml的25％的氢氧化锂中和，缓慢滴加水，搅拌乳化成微粒水包油的微乳液。(3)将水包油的乳液减压蒸馏除去溶剂甲苯和甲醇，制成完全用水作溶剂的水基废旧聚苯乙烯涂料。
Claims (1)
1.一种以聚苯乙烯作原料的水基涂料，其特征在于该涂料以废旧聚苯乙烯为原料，完全以水作溶剂，通过在废旧聚苯乙烯链上引入磺酸基，然后用无机碱或有机碱中和，加水乳化制成，该涂料固体含量可以在3％-40％之间调节。
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