CN106519868A - 一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法及应用，采用先将快干羟基丙烯酸树酯、松香酸聚氧乙烯酯等成分进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加丙二醇、28%氨水、十二烷基硫酸钠、聚二甲基硅氧烷、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入亚硫酸钙、羟乙基纤维素、纳米二氧化硅、颜料进行高速分散和研磨，随后加水超声加热、保温，蒸馏水和正己烷保温，过滤收集滤液，最后调节粘度并调色的油漆制备方法，使得制备而成的用于塑料底材的耐磨性油漆耐磨性强，且同时具备优良的耐汽油性和耐热冲击性，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。同时，还公开了具体的应用范围。

Description

一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法及应用
技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，特别涉及一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法及应用。
背景技术
近年来，塑料工业特别是工程塑料的发展极为迅速。其原因是，电子工业特别是电视机、音响、电脑、手机、家电、录音机、计算机、灯具、电扇、洗衣机等，汽车工业、电器工业及出口轻工、电子、玩具等多种行业用塑料迅猛发展，这些都离不开工程塑料，这些塑料包括ABS、PC、PA、PS、PVC、PP等。工程塑料发展趋势越来越迅速，这是十分可喜的现象，因此工程塑料的二次涂装问题迫在眉睫。
通过塑料表面涂饰可以满足下面几项要求：（1）改善、提高和增强表面质感，如形成金、铝、铜等金属感或木质感。其金属质感非常逼真，完全能做到以假乱真的效果。（2）可使塑料制品色彩丰富、协调。可在同一部件上根据需要涂几种不同颜色。如电视机外壳可涂金属漆和黑半光或黑无光漆，效果十分理想。（3）遮掩塑料制品加工成型过程中产生的一些缺陷及表面划伤。（4）可提高塑料制品表面的光泽、硬度、耐划伤性和耐酒精擦洗性。（5）可提高塑料制品的耐候性、耐光性、阻燃性、耐溶剂性、耐药品性，并赋予塑料表面防静电、导电等新的物化性能。（6）通过丝网印刷或其它印刷方式来印刷商标、图案或其它文字。（7）对低发泡的合成木材，做木纹涂装。（8）对回收塑料加工处理、二次涂饰后可以达到理想的外观。然而，现有的环保型塑料漆在提高塑料底材的耐磨性方面尚有不足，这就给油漆工业提出了新的要求去改进环保型油漆的使用性能。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，通过特定的生产工艺，辅以适宜原料组合，使得制备而成的用于塑料底材的耐磨性油漆耐磨性强，且同时具备优良的耐汽油性和耐热冲击性，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，包括以下步骤：
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯30-36份、松香酸聚氧乙烯酯15-20份、三硬脂酸甘油酯12-16份、聚四氢呋喃8-10份、甲基苯并三氮唑5-7份，用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至65-75℃，加入丙二醇12-18份、28%氨水10-14份、十二烷基硫酸钠8-10份、聚二甲基硅氧烷3-5份、光敏剂4-6份、流平剂4-6份，随后升温至100-110℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙6-10份、羟乙基纤维素6-8份、纳米二氧化硅3-5份、颜料5-9份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在超声环境下加热至75-85℃，保持温度4-6小时，降温至50-55℃，加入蒸馏水体积40-50％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至90-100KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
优选地，所述光敏剂选自安息香二甲醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、偶氮二异丁青中的任意一种。
优选地，所述流平剂选自氟改性丙烯酸钠盐、三聚氰胺甲醛树脂、有机改性聚硅氧烷中的任意一种。
优选地，所述步骤（1）中高速分散机的转速为900转/分。
优选地，所述步骤（4）中超声波加热器的频率为30 kHz。
本发明的另一个目的是提供上述制备方法在制备油漆类产品中的应用。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明采用先将快干羟基丙烯酸树酯、松香酸聚氧乙烯酯、三硬脂酸甘油酯、聚四氢呋喃、甲基苯并三氮唑进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加丙二醇、28%氨水、十二烷基硫酸钠、聚二甲基硅氧烷、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入亚硫酸钙、羟乙基纤维素、纳米二氧化硅、颜料进行高速分散和研磨，随后加水超声加热、保温，蒸馏水和正己烷保温，过滤收集滤液，最后调节粘度并调色的油漆制备方法，使得制备而成的用于塑料底材的耐磨性油漆耐磨性强，且同时具备优良的耐汽油性和耐热冲击性，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。
（2）本发明的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法所用原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯30份、松香酸聚氧乙烯酯15份、三硬脂酸甘油酯12份、聚四氢呋喃8份、甲基苯并三氮唑5份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至65℃，加入丙二醇12份、28%氨水10份、十二烷基硫酸钠8份、聚二甲基硅氧烷3份、安息香二甲醚4份、氟改性丙烯酸钠盐4份，随后升温至100℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙6份、羟乙基纤维素6份、纳米二氧化硅3份、颜料5份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至75℃，保持温度4小时，降温至50℃，加入蒸馏水体积40％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至90 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
实施例2
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯33份、松香酸聚氧乙烯酯17份、三硬脂酸甘油酯14份、聚四氢呋喃9份、甲基苯并三氮唑6份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至70℃，加入丙二醇15份、28%氨水12份、十二烷基硫酸钠9份、聚二甲基硅氧烷4份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦5份、三聚氰胺甲醛树脂5份，随后升温至105℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙8份、羟乙基纤维素7份、纳米二氧化硅4份、颜料7份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至80℃，保持温度5小时，降温至52℃，加入蒸馏水体积45％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至95 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
实施例3
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯36份、松香酸聚氧乙烯酯20份、三硬脂酸甘油酯16份、聚四氢呋喃10份、甲基苯并三氮唑7份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至75℃，加入丙二醇18份、28%氨水14份、十二烷基硫酸钠10份、聚二甲基硅氧烷5份、偶氮二异丁青6份、有机改性聚硅氧烷6份，随后升温至110℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙10份、羟乙基纤维素8份、纳米二氧化硅5份、颜料9份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至85℃，保持温度6小时，降温至55℃，加入蒸馏水体积50％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至100 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
实施例4
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯36份、松香酸聚氧乙烯酯15份、三硬脂酸甘油酯16份、聚四氢呋喃8份、甲基苯并三氮唑7份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至65℃，加入丙二醇18份、28%氨水10份、十二烷基硫酸钠10份、聚二甲基硅氧烷3份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦6份、氟改性丙烯酸钠盐4份，随后升温至110℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙6份、羟乙基纤维素8份、纳米二氧化硅3份、颜料9份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至75℃，保持温度6小时，降温至50℃，加入蒸馏水体积50％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至90 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
对比例1
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯33份、松香酸聚氧乙烯酯17份、三硬脂酸甘油酯14份、甲基苯并三氮唑6份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至70℃，加入丙二醇15份、28%氨水12份、十二烷基硫酸钠9份、聚二甲基硅氧烷4份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦5份、三聚氰胺甲醛树脂5份，随后升温至105℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加羟乙基纤维素7份、纳米二氧化硅4份、颜料7份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至80℃，保持温度5小时，降温至52℃，加入蒸馏水体积45％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至95 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
对比例2
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯36份、松香酸聚氧乙烯酯15份、三硬脂酸甘油酯16份、聚四氢呋喃8份、甲基苯并三氮唑7份，在900转/分的转速下用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至100℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至65℃，加入丙二醇18份、28%氨水10份、十二烷基硫酸钠10份、聚二甲基硅氧烷3份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦6份、氟改性丙烯酸钠盐4份，随后升温至150℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙6份、羟乙基纤维素8份、纳米二氧化硅3份、颜料9份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在30 kHz的超声环境下加热至75℃，保持温度2小时，降温至50℃，加入蒸馏水体积50％的正己烷，保持温度5小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至90 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
将通过实施例1-4和对比例1-2的制备方法制得的用于塑料底材的耐磨性油漆分别按照GB/T 1768-2006测定耐磨性，按照GB/T 1734-1993测定漆膜耐汽油性，按照FLTM BI107-05测定耐热冲击性，所得的测试结果见表1。
表1
耐磨性（mg） 耐汽油性（20℃×24h） 耐热冲击性
实施例1 0.01 合格 合格
实施例2 0.01 合格 合格
实施例3 0.01 合格 合格
实施例4 0.01 合格 合格
对比例1 0.02 合格 合格
对比例2 0.02 合格 合格
本发明采用先将快干羟基丙烯酸树酯、松香酸聚氧乙烯酯、三硬脂酸甘油酯、聚四氢呋喃、甲基苯并三氮唑进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加丙二醇、28%氨水、十二烷基硫酸钠、聚二甲基硅氧烷、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入亚硫酸钙、羟乙基纤维素、纳米二氧化硅、颜料进行高速分散和研磨，随后加水超声加热、保温，蒸馏水和正己烷保温，过滤收集滤液，最后调节粘度并调色的油漆制备方法，使得制备而成的用于塑料底材的耐磨性油漆耐磨性强，且同时具备优良的耐汽油性和耐热冲击性，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。本发明的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法所用原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在配浆容器中加入快干羟基丙烯酸树酯30-36份、松香酸聚氧乙烯酯15-20份、三硬脂酸甘油酯12-16份、聚四氢呋喃8-10份、甲基苯并三氮唑5-7份，用可调式高速分散机搅拌均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物置于反应釜中，加热至150℃，在缓慢搅拌条件下真空处理3小时，然后降温至65-75℃，加入丙二醇12-18份、28%氨水10-14份、十二烷基硫酸钠8-10份、聚二甲基硅氧烷3-5份、光敏剂4-6份、流平剂4-6份，随后升温至100-110℃时，开始计时，保温30分钟，同时进行匀速搅拌，直至达到反应终点，得到初步反应产物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加亚硫酸钙6-10份、羟乙基纤维素6-8份、纳米二氧化硅3-5份、颜料5-9份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入到砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向中间混合物中加入蒸馏水150份，充分搅拌后置于超声波加热器中，在超声环境下加热至75-85℃，保持温度4-6小时，降温至50-55℃，加入蒸馏水体积40-50％的正己烷，保持温度1小时，随后趁热过滤，收集滤液；
（5）向滤液中添加去离子水调节粘度至90-100KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
2.根据权利要求1所述的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，其特征在于：所述光敏剂选自安息香二甲醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、偶氮二异丁青中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，其特征在于：所述流平剂选自氟改性丙烯酸钠盐、三聚氰胺甲醛树脂、有机改性聚硅氧烷中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，其特征在于，所述步骤（1）中高速分散机的转速为900转/分。
5.根据权利要求1所述的用于塑料底材的耐磨性油漆的生产方法，其特征在于，所述步骤（4）中超声波加热器的频率为30 kHz。
6.权利要求1-5任一项所述的制备方法在制备油漆类产品中的应用。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN103555172A (zh) * 2013-10-16 2014-02-05 惠州市凯辉化工有限公司 汽车内饰pu双组分塑料油漆、其制备方法及施工方法

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CN103555172A (zh) * 2013-10-16 2014-02-05 惠州市凯辉化工有限公司 汽车内饰pu双组分塑料油漆、其制备方法及施工方法

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