CN107227059B - 一种玻璃漆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种玻璃漆，属于装饰涂料领域。本发明玻璃漆包括以下原料：乳液、N‑羟甲基丙烯酰胺、分散剂、改性填料、流平剂、消泡剂和二硫化烷基酚；所述的乳液是由丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯经乳液聚合反应得到的；所述的改性填料是在填料表面负载一层二氧化钛后，再经蓖麻油和微生物疏水改性得到的。本发明的有益效果是：本发明玻璃漆具有较好的耐水性，同时具有较好的抗污渍能力，值得推广与使用。

Description

一种玻璃漆
技术领域
本发明涉及一种玻璃漆，属于装饰涂料领域。
背景技术
玻璃漆是由成膜物质、颜料、溶剂、助剂组成，应用在玻璃表面涂装的油漆。玻璃漆从性质上来分可以分为水性玻璃漆和传统油性玻璃漆，目前常用的是水性玻璃漆。水性玻璃漆具有装饰效果明显、漆膜色彩绚丽、隔热保温、防眩舒适、防止紫外线破坏等优点，可广泛应用于汽车、飞机、火车、灯具等领域，前景广阔。然而，水性玻璃涂料因其溶剂（水）的渗透性弱、水性漆对玻璃的润湿性差、基材（玻璃）表面的光洁度高等缘故，导致水性漆难以在玻璃基材上产生良好的附着，严重妨碍了水性玻璃漆的发展。中国专利申请号CN201210452271.1公开了一种高附着力水性玻璃漆及其制备方法，该水性玻璃漆由以下原料组成：水性环氧树脂乳液、水性氨基树脂、二丙二醇丁醚、纯水、分散剂F-501、消泡剂X-401、润湿剂gsk-588、氧化铝、附着力促进剂BOK-M-210、流平剂、改性硅藻土、柠檬酸三丁酯、硬脂酸单甘油酯；该水性玻璃漆漆膜有很强的内聚力和粘附力，在常温下耐磨性强，加入的改性硅藻土作为增稠剂，增强了漆膜的附着力，加入的水性硅烷偶联剂和附着力促进剂进一步增强了漆膜的粘附力，有效解决了水性漆难以在玻璃基材上良好附着的问题，但耐水性差、抗污渍能力差。因此，一种耐水性好、抗污渍能力好的玻璃漆，是目前需努力研究的方向，不仅对玻璃漆的发展具有重要意义，也有利于扩大玻璃漆的应用领域。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对目前玻璃漆耐水性差、抗污渍能力差的弊端，提供了一种玻璃漆。
为解决上述技术问题，本发明采用如下所述的技术方案是：
一种玻璃漆，包括以下重量份数的原料：
40～50份乳液、8～12份N-羟甲基丙烯酰胺、1～3份分散剂、5～8份改性填料、0.3～0.5份流平剂、0.1～0.3份消泡剂和1～3份二硫化烷基酚；
所述的乳液是由20～30g丙烯酸异辛酯、15～18g甲基丙烯酸甲酯、8～12g甲基丙烯酸缩水甘油酯经乳液聚合反应得到的；
所述的改性填料是在填料表面负载一层二氧化钛后，再经蓖麻油和微生物疏水改性得到的。
所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯、硬脂酸镁中的一种或两种。
所述的改性填料是由以下步骤得到的：
（1）将100～200g滑石粉、60～80g碳酸钙和80～120g空心玻璃微珠球磨后，得到球磨料，再将球磨料、400～500mL质量分数为10%硫酸氧钛溶液、30～40g尿素和3～5g表面活性剂在70～80℃条件下搅拌反应60～90min后过滤，得到滤渣，将滤渣干燥，得到干燥物；
（2）将干燥物在700～750℃条件下煅烧2～3h，得到煅烧产物，再将煅烧产物和300～400mL蓖麻油混合后，得到混合物，将混合物和混合物质量10%的浓度为105cfu/mL地衣芽胞杆菌菌悬液在35～45℃条件下发酵6～8天后过滤，得到滤饼，将滤饼高温灭菌，得到改性填料。
所述的流平剂为羧甲基纤维素钠、二丙酮醇中的一种或两种。
所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种。
所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。
本发明与其他方法相比，有益技术效果是：
本发明利用二氧化钛在光照下产生自由基可降解有机物的特点，向填料表面负载一层纳米二氧化钛，再经微生物和富含疏水酯基的蓖麻油改性，增加填料的疏水性和抗污渍性，然后以丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯和甲基丙烯酸缩水甘油酯经乳液聚合得到聚合物乳液，N-羟甲基丙烯酰胺中的酰胺基和羟甲基可与乳液中的羟基交联形成网状结构，减少乳液中羟基含量，从而提高乳液的耐水性，同时二硫化烷基酚的加入可提高乳液的交联密度，进而提高乳液中聚合物的空间内阻，使乳液的耐水性能得到进一步提高，随着乳液交联密度的增加和填料的使用可使玻璃漆形成致密的漆膜，使污渍难以渗入漆膜内部，从而具有良好的耐污渍性能。
具体实施方式
取100～200g滑石粉、60～80g碳酸钙和80～120g空心玻璃微珠加入到球磨机中球磨30～40min，得到球磨料，将球磨料、400～500mL质量分数为10%硫酸氧钛溶液、30～40g尿素和3～5g表面活性剂加入到烧杯中，搅拌反应60～90min后过滤，得到滤渣，将滤渣置于烘箱中，在75～85℃条件下干燥3～4h后，得到干燥物，将干燥物移入马弗炉中，在700～750℃条件下煅烧2～3h，煅烧结束后，得到煅烧产物，将煅烧产物和300～400mL蓖麻油加入到烧杯中混合20～30min，得到混合物，将混合物倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入混合物质量10%的浓度为105cfu/mL地衣芽胞杆菌菌悬液，在35～45℃条件下发酵6～8天，发酵结束后过滤，得到滤饼，将滤饼移入高温灭菌箱中，在125～135℃下高温灭菌15～20min，得到灭菌物料，即改性填料，再取20～30g丙烯酸异辛酯、15～18g甲基丙烯酸甲酯、8～12g甲基丙烯酸缩水甘油酯、200～300mL水和1～3g乳化剂加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，搅拌混合15～20min后，再向三口烧瓶中加入0.3～0.5g催化剂，搅拌反应2～3h后，得到乳液，最后按重量份数计，取40～50份乳液、8～12份N-羟甲基丙烯酰胺、1～3份分散剂、5～8份改性填料、0.3～0.5份流平剂、0.1～0.3份消泡剂和1～3份二硫化烷基酚加入到搅拌机中，搅拌混合5～10min，出料，得到玻璃漆。所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。所述的乳化剂为乳化剂OP-10、壬基酚聚氧乙烯醚、月桂醇聚氧乙烯醚中的一种或几种。所述的催化剂为过硫酸钾、叔丁基过氧化氢中的一种或两种。所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯、硬脂酸镁中的一种或两种。所述的流平剂为羧甲基纤维素钠、二丙酮醇中的一种或两种。所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种。
实例1
取100g滑石粉、60g碳酸钙和80g空心玻璃微珠加入到球磨机中球磨30min，得到球磨料，再取20g丙烯酸异辛酯、15g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸缩水甘油酯、200mL水和1g乳化剂加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，搅拌混合15min后，再向三口烧瓶中加入0.3g催化剂，搅拌反应2h后，得到乳液，最后按重量份数计，取40份乳液、8份N-羟甲基丙烯酰胺、1份分散剂、5份球磨料、0.3份流平剂、0.1份消泡剂和1份二硫化烷基酚加入到搅拌机中，搅拌混合5min，出料，得到玻璃漆。所述的乳化剂为乳化剂OP-10。所述的催化剂为过硫酸钾。所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯。所述的流平剂为羧甲基纤维素钠。所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
实例2
取100g滑石粉、60g碳酸钙和80g空心玻璃微珠加入到球磨机中球磨30min，得到球磨料，将球磨料、400mL质量分数为10%硫酸氧钛溶液、30g尿素和3g表面活性剂加入到烧杯中，搅拌反应60min后过滤，得到滤渣，将滤渣置于烘箱中，在75℃条件下干燥3h后，得到干燥物，将干燥物移入马弗炉中，在700℃条件下煅烧2h，煅烧结束后，得到煅烧产物，再取20g丙烯酸异辛酯、15g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸缩水甘油酯、200mL水和1g乳化剂加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，搅拌混合15min后，再向三口烧瓶中加入0.3g催化剂，搅拌反应2h后，得到乳液，最后按重量份数计，取40份乳液、8份N-羟甲基丙烯酰胺、1份分散剂、5份煅烧产物、0.3份流平剂、0.1份消泡剂和1份二硫化烷基酚加入到搅拌机中，搅拌混合5min，出料，得到玻璃漆。所述的表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵。所述的乳化剂为壬基酚聚氧乙烯醚。所述的催化剂为叔丁基过氧化氢。所述的分散剂为硬脂酸镁。所述的流平剂为二丙酮醇。所述的消泡剂为聚二甲基硅氧烷。
实例3
取100g滑石粉、60g碳酸钙和80g空心玻璃微珠加入到球磨机中球磨30min，得到球磨料，将球磨料、400mL质量分数为10%硫酸氧钛溶液、30g尿素和3g表面活性剂加入到烧杯中，搅拌反应60min后过滤，得到滤渣，将滤渣置于烘箱中，在75℃条件下干燥3h后，得到干燥物，将干燥物移入马弗炉中，在700℃条件下煅烧2h，煅烧结束后，得到煅烧产物，将煅烧产物和300mL蓖麻油加入到烧杯中混合20min，得到混合物，将混合物倒入发酵罐中，再向发酵罐中加入混合物质量10%的浓度为105cfu/mL地衣芽胞杆菌菌悬液，在35℃条件下发酵6天，发酵结束后过滤，得到滤饼，将滤饼移入高温灭菌箱中，在125℃下高温灭菌15min，得到灭菌物料，即改性填料，再取20g丙烯酸异辛酯、15g甲基丙烯酸甲酯、8g甲基丙烯酸缩水甘油酯、200mL水和1g乳化剂加入到带有温度计和回流装置的三口烧瓶中，搅拌混合15min后，再向三口烧瓶中加入0.3g催化剂，搅拌反应2h后，得到乳液，最后按重量份数计，取40份乳液、8份N-羟甲基丙烯酰胺、1份分散剂、5份改性填料、0.3份流平剂、0.1份消泡剂和1份二硫化烷基酚加入到搅拌机中，搅拌混合5min，出料，得到玻璃漆。所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。所述的乳化剂为月桂醇聚氧乙烯醚。所述的催化剂为叔丁基过氧化氢。所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯。所述的流平剂为羧甲基纤维素钠。所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚。
对照例：佛山某公司生产的玻璃漆。
将上述实施例所得玻璃漆与对照例的玻璃漆进行检测，具体检测如下：
1、耐水性：先将玻璃板表面除尘除油后，再将上述实施例所得玻璃漆与对照例的玻璃漆分别涂刷于玻璃板上，涂刷完毕，在180℃下烘烤10min成膜，制得测试样板，按照GB/T5209-1985试验方法进行检测，将测试样板2/3浸泡于100℃沸水中24h，然后取出并用滤纸吸干，观察漆膜有无发白、起泡、脱落现象出现；
2、附着力：采用划格法（GB/T9286）测定测试样板的附着力；
3、抗污渍能力：根据GB/T9780-2013《建筑涂料涂层耐沾污试验方法》中浸渍法对测试样板进行测试，再根据GB/T250-2008《评定变色用灰色样卡》的色差等级，评价其抗污渍能力，灰卡等级越高，抗污渍能力越好。
结果如表一所示。
表一：
由上表可知，本发明玻璃漆具有较好的耐水性，同时具有较好的抗污渍能力，值得推广与使用。

Claims (5)

1.一种玻璃漆，其特征在于，包括以下重量份数的原料：
40～50份乳液、8～12份N-羟甲基丙烯酰胺、1～3份分散剂、5～8份改性填料、0.3～0.5份流平剂、0.1～0.3份消泡剂和1～3份二硫化烷基酚；
所述的乳液是由20～30g丙烯酸异辛酯、15～18g甲基丙烯酸甲酯、8～12g甲基丙烯酸缩水甘油酯经乳液聚合反应得到的；
所述的改性填料是通过以下步骤制得的：
（1）将100～200g滑石粉、60～80g碳酸钙和80～120g空心玻璃微珠球磨后，得到球磨料，再将球磨料、400～500mL质量分数为10%硫酸氧钛溶液、30～40g尿素和3～5g表面活性剂搅拌反应60～90min后过滤，得到滤渣，将滤渣干燥，得到干燥物；
（2）将干燥物在700～750℃条件下煅烧2～3h，得到煅烧产物，再将煅烧产物和300～400mL蓖麻油混合后，得到混合物，将混合物和混合物质量10%的浓度为105cfu/mL地衣芽胞杆菌菌悬液在35～45℃条件下发酵6～8天后过滤，得到滤饼，将滤饼高温灭菌，得到改性填料。
2.根据权利要求1中所述的一种玻璃漆，其特征在于，所述的分散剂为硬脂酸单甘油酯、硬脂酸镁中的一种或两种。
3.根据权利要求1中所述的一种玻璃漆，其特征在于，所述的流平剂为羧甲基纤维素钠、二丙酮醇中的一种或两种。
4.根据权利要求1中所述的一种玻璃漆，其特征在于，所述的消泡剂为聚氧丙烯甘油醚、聚二甲基硅氧烷中的一种或两种。
5.根据权利要求3中所述的一种玻璃漆，其特征在于，所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵中的一种或两种。
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