CN1064091A - 喷涂聚丙烯系塑料制品用的底漆的制造方法 - Google Patents

Abstract

一种喷涂聚丙烯系列塑料制品用的底漆的制造 方法，由组分氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂、醋酸乙 烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物和醋酸乙烯酯-乙 烯共聚物混合制成。同现有技术比较，具有不含有毒 物质，附着力强，耐温差范围-40℃～120℃，干燥速 度快，特别适合于处在生产线上的聚丙烯系列塑料成 品的直接喷涂，原料来源丰富以及生产成本低等优 点。

Description

聚丙烯系塑料由于性能优良、价格低廉而被广泛应用，但它是非极性材料，对于通常的油漆附着力很差，无论对该塑料表面进行化学处理，电晕处理还是在极性的油漆中添加改性剂，附着效果仍然不佳。

日本专利JP61-190530提供了一种适合涂复聚丙烯塑料制品的底漆，附着力是理想的，其成份为氯化聚烯烃、活性化合物聚氨酯、硬化剂二异氰酸酯，如2、4-甲苯二异氰酸酯或2、6-甲苯二异氰酸酯等。该底漆的缺陷是：异氰酸酯是剧毒物质，极易与人体蛋白质结合，使人中毒，国际上规定甲苯二异氰酸酯在空气中的极限浓度为0.02PPm，在喷涂过程中异氰酸酯挥发增加会给操作人员和周围环境造成严重的伤害和污染。

日本专利JP61-215666提供另一种聚烯烃涂料，附着力强，其成份为丙烯腈聚合物、氯化聚丁二烯、氯化聚丙烯、甲基丙烯酸及其甲酯和丁酯等。其缺陷为干燥速度慢，周期长而且工艺复杂。

日本专利JP61-152755提供一种聚丙烯底漆，附着力强，其组份为氯化聚丙烯改性共聚物、苯并呋喃茚树脂、甲苯、二甲苯等。以上三种专利测定的附着力都是在常温至60℃左右所得，干燥时间为几十分钟至几小时，缺乏足够的耐高温和耐低温性能。

本发明的目的在于提供一种喷涂聚丙烯系塑料制品用的底漆及其制造方法，而这种底漆不含有高毒性物质，附着力强，而且耐高温120℃，耐低温-40℃，干燥速度快，特别适用于直接喷涂工艺要求。

以下描述本发明的详细内容：

a.制备组份氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂，其中含氯量为10-50%wt，接枝度为2-30%wt，支链分布为2-30/每100氯化聚丙烯链节，支链长度为1-20链节。其接枝物为甲基丙烯酸、丙烯酸或者它们相应的酯，马来酸、富马酸或者相应的酸酐或者其相应的单酯或双酯（上述酯类中醇碳数≤18个）或是其中任何两种的组合物。其最佳值、接枝度为4-25%wt，支链分布5-25/每100氯化聚丙烯链节，支链长度为3-15链节。

b.制备组份醋酸乙烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物，数均分子量为1.0-5.0万，其中N-羟甲基丙烯酰胺含量为5-50%wt，最佳含量为10-40%wt。

c.制备组份乙烯-醋酸乙烯酯的改性共聚物或该组份与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物的配成共混物，获得醋酸乙烯酯含量为5-40%wt，最佳含量为10-35%wt，酸值为2-40，最佳值为5-35。

d.配制b、c项组份的混合物，其中c项组份含量为40-80%wt，最佳含量为45-75%wt，其余为醋酸乙烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物。

e.将上述a项组份氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂和d项的混合物配成所需的底漆，其中d项混合物含量为10-55%wt，最佳含量为15-45%wt。

上述a、b、c项组份制备和d、e项混合物配制按照常规方法进行。

本底漆的技术性能指标达到：

1.附着力，符合国家标准SJ2573试验要求;

2.耐油性，在室温120＃汽油或汽车刹车油中浸泡24小时，不发粘，不变软，不变色，不出现缩孔和裂纹;

3.耐温性，符合国家标准JB2261第33、34条试验要求;

4.干燥速度，室温下小于30分钟，在50℃～60℃时5～10分钟;

5.耐药品性，在室温下，可经受10%H₂SO₄溶液浸泡10天。

同现有技术比较，本发明的底漆具有如下优点：

1.不含有高毒性物质;

2.对于聚丙烯系列塑料成品及上层的聚丙烯酸类涂料的附着力达到零级，且具有优异的耐温性能，耐高温达120℃，耐低温达-40℃，对于炎热地区和严寒地区均可适用;

3.干燥速度快，室温时小于30分钟，50℃～60℃时，5～10分钟干燥，特别适合处于生产线上的聚丙烯系列塑料成品的直接喷涂。

4.原料来源丰富，生产成本低廉。

实施例

在装有电动搅拌器和回流管的反应釜内，加入氯化聚丙烯溶液230份，其含氯量为25%wt，含固量为40%wt，接着加入甲基丙烯酸十八脂20.6份，马来酸酐6.4份，二甲苯30份。在氮气保护下，加热并回流搅拌使之混匀，此时加入事先用二甲苯溶解的引发剂DCP，使反应液中引发剂的浓度为0.01mol/L，反应温度为125±2℃，反应5小时。反应结束后，产物放入丙酮中沉析，得到白色沉淀物，经抽滤和用一定量的丙酮洗涤至pH值为6.5～7.0，真空干燥后，即为氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂。

在装有电动搅拌器和回流管的反应釜内，加入乙烯-醋酸乙烯酯甲苯溶液315份，其中醋酸乙烯含量为30%wt，含固量为27.5%wt，接着加入马来酸酐7.4份;加热搅拌使之混匀，此时加入过氧化苯甲酰，使反应液中引发剂的浓度为0.01mol/l，反应温度为85±1℃，反应3个小时。反应结束后静置并除去不溶物，待溶液降至32℃时加入醋酸乙烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺甲苯溶液141.5份，其中N-羟甲基丙烯酰胺含量为38%wt，共聚物的分子量3.5万，恒温搅拌使之成均相溶液，再加入氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂的甲苯溶液1065份，含固量为20%wt，恒温搅拌使之成均相溶液即为透明的底漆。

用上述制备的底漆在注塑成型的聚丙烯汽车仪表盘及灯具上喷涂，在50-60℃烘干6-7分钟，再喷上聚丙烯酸类的面漆，又在50-60℃烘干10分钟，室温下放置24小时，进行综合评定。

Claims (1)

1、一种喷涂聚丙烯系塑料制品用的底漆的制造方法，其特征在于：

a.制备组份氯化聚丙烯接枝共聚改性树脂，其中含氯量为10-50%ωt，接枝度为2-30%ωt，支链分布为2-30/每100氯化聚丙烯链节，支链长度为1-20链节；其接枝物为甲基丙烯酸、丙烯酸、马来酸、富马酸或者相应的酸酐或者其相应的单酯或双酯(上述酯类中醇碳数≤18个)或是其中任何两种的组合物，其最佳值接枝度为4-25%ωt，支链分布5-25/每100氯化聚丙烯链节，支链长度为3-15链节；

b.制备组份醋酸乙烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物，数均分子量为1.0-5.0万，其中N-羟甲基丙烯酰胺含量为5-50%ωt，最佳含量为10-40%ωt；

c.制备组份乙烯-醋酸乙烯酯的改性共聚物或该组份与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物配成共混物，获得醋酸乙烯酯含量为5-40%ωt，最佳含量为10-35%ωt，酸值为2-40，最佳值为5-35；

d.配制b、c项组份的混合物，其中c项组份含量为40-80%ωt，最佳含量为45-75%ωt，其余为醋酸乙烯酯-N-羟甲基丙烯酰胺共聚物；

e.将上述a项组份氯化丙烯接枝共聚改性树脂和d项的混合物配成所需的底漆，其中d项混合物含量为10-55%ωt，最佳含量为15-45%ωt。