CN106752620A - 一种制备导电塑胶漆的方法及应用 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了制备导电塑胶漆的方法及应用，采用先将低羟基丙烯酸树酯、双十八烷基二甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、聚乙烯蜡进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加羟乙基纤维素醚、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入聚酯纤维、气相二氧化硅、硅藻土、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，使得制备而成的导电塑胶漆导电性能优良，贮藏稳定性高，硬度适中，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

一种制备导电塑胶漆的方法及应用
技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，特别涉及制备导电塑胶漆的方法及应用。
背景技术
塑胶漆是以热可塑丙烯酸树脂为基体，辅以高档适用助剂及颜料调配而成的标准型塑胶油漆。该漆具有硬度高、光泽高、高分丰满度、层间附着力好、易施工等特点，广泛用于塑胶底材的产品涂装。我国塑胶涂料开发较晚，八十年代初才出现。但是近十几年的发展异常迅速。随着塑胶工业的迅速发展，塑胶用涂料无论从品种上还是数量上都获得了长足进展。过去曾依赖进口树脂及涂料的状况有了迅速的改变。特别是电子工业、汽车工业、建材工业等，其发展前景十分可观，而涂装塑胶用塑胶漆又成为解决塑胶制品成型加工颜色不均匀等缺陷和老化变脆、划痕等问题的首选方案。因为涂漆工艺方便、快捷、效果好、成本低廉，所以塑胶漆得到很大发展。
由于塑胶的品种繁多，特别是有些塑胶由于本身的材质、结构、特性和改性等因素，以及对于塑胶涂料某些特性的具体要求，想用一种或两种通用型的塑胶涂料来满足各种塑胶的涂装是不太可能的。对于现有的导电涂料，其材料中加入的导电性填料一般是金、银、铜、镍等金属粉末和炭黑、石墨等非金属粉末。金粉的导电性最高，化学稳定性好，但价格昂贵，以致使用受到限制。银粉的导电性也很优良，价格较金粉为低，虽然配胶后易沉淀，有“迁移”现象。铜、镍的性能与银相近，价格比银低得多，但易氧化，导电性不稳定，配胶的耐久性差。炭黑、石墨粉末作为导电填料，其分散性好，价格低廉，但导电性较差。基于上述所面临的难题，开发出一种价格低廉且具有良好导电性能及稳定性的塑胶漆就显得尤为必要。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供制备导电塑胶漆的方法，通过特定的生产工艺，辅以适宜原料组合，使得制备而成的导电塑胶漆导电性能优良，贮藏稳定性高，硬度适中，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：
制备导电塑胶漆的方法，包括以下步骤：
（1）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯30-38份、双十八烷基二甲基氯化铵23-29份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20-25份、过氧化苯甲酸叔丁酯12-16份、聚乙烯蜡5-8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℃，加入羟乙基纤维素醚15-20份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚13-16份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺8-12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，添加聚酯纤维5-7份、气相二氧化硅2-4份、硅藻土1-3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）本发明采用先将低羟基丙烯酸树酯、双十八烷基二甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、聚乙烯蜡进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加羟乙基纤维素醚、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入聚酯纤维、气相二氧化硅、硅藻土、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，使得制备而成的导电塑胶漆导电性能优良，贮藏稳定性高，硬度适中，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。
（2）本发明的制备导电塑胶漆的方法所用原料廉价、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）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯30份、双十八烷基二甲基氯化铵23份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20份、过氧化苯甲酸叔丁酯12份、聚乙烯蜡5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℃，加入羟乙基纤维素醚15份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚13份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺8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，添加聚酯纤维5份、气相二氧化硅2份、硅藻土1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）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯34份、双十八烷基二甲基氯化铵26份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯22份、过氧化苯甲酸叔丁酯14份、聚乙烯蜡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70℃，加入羟乙基纤维素醚18份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚15份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺10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，添加聚酯纤维6份、气相二氧化硅3份、硅藻土2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）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯38份、双十八烷基二甲基氯化铵29份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、过氧化苯甲酸叔丁酯16份、聚乙烯蜡8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75℃，加入羟乙基纤维素醚20份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚16份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺12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，添加聚酯纤维7份、气相二氧化硅4份、硅藻土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）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯38份、双十八烷基二甲基氯化铵23份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、过氧化苯甲酸叔丁酯12份、聚乙烯蜡8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℃，加入羟乙基纤维素醚20份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚13份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺12份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份、氟改性丙烯酸钠盐6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，添加聚酯纤维7份、气相二氧化硅2份、硅藻土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85℃，保持温度4小时，降温至55℃，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100 KU，最后转移至调色缸中进行调色，得到终产品。
对比例1
（1）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯34份、双十八烷基二甲基氯化铵26份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯22份、聚乙烯蜡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70℃，加入羟乙基纤维素醚18份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚15份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺10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，添加聚酯纤维6份、硅藻土2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）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯38份、双十八烷基二甲基氯化铵23份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、过氧化苯甲酸叔丁酯12份、聚乙烯蜡8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90℃，加入羟乙基纤维素醚20份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚13份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺12份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份、氟改性丙烯酸钠盐6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，添加聚酯纤维7份、气相二氧化硅2份、硅藻土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85℃，保持温度6小时，降温至55℃，加入蒸馏水体积70％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。
将通过实施例1-4和对比例1-2的制备方法制得的导电塑胶漆分别采用导电底漆电阻测定方法测定漆膜电阻值，采用GB/T 6753.3-1986的方法测定贮藏稳定性，采用GB/T6739-1996的方法测定其铅笔硬度，所得的测试结果见表1。
表1
本发明采用先将低羟基丙烯酸树酯、双十八烷基二甲基氯化铵、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、过氧化苯甲酸叔丁酯、聚乙烯蜡进行混合搅拌，然后在反应釜中升温、真空处理，降温后添加羟乙基纤维素醚、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺、光敏剂、流平剂进行高温反应并搅拌，再加入聚酯纤维、气相二氧化硅、硅藻土、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，使得制备而成的导电塑胶漆导电性能优良，贮藏稳定性高，硬度适中，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。本发明的制备导电塑胶漆的方法所用原料廉价、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)

1.一种制备导电塑胶漆的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）在配浆容器中加入低羟基丙烯酸树酯30-38份、双十八烷基二甲基氯化铵23-29份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20-25份、过氧化苯甲酸叔丁酯12-16份、聚乙烯蜡5-8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℃，加入羟乙基纤维素醚15-20份、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚13-16份、十二烯基丁二酸二乙醇酰胺8-12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，添加聚酯纤维5-7份、气相二氧化硅2-4份、硅藻土1-3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所述的制备导电塑胶漆的方法，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所述的制备导电塑胶漆的方法，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所述的制备导电塑胶漆的方法，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所述的制备导电塑胶漆的方法，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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CN102134439A (zh) * 2011-02-25 2011-07-27 上海富臣化工有限公司 低温烘烤型pu双组分塑胶漆及其制备方法
CN103289560A (zh) * 2013-06-24 2013-09-11 苏州新区佳合塑胶有限公司 一种绝缘聚氨酯丙烯酸酯塑胶漆及其制备方法
CN103525216A (zh) * 2013-09-27 2014-01-22 广州擎天材料科技有限公司 一种适用于复合层涂膜的水性塑胶漆及其制备工艺
CN103937313A (zh) * 2014-03-31 2014-07-23 宋旭 一种屏蔽Wi-Fi信号的水性涂料及其制备和使用方法

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