CN107760092A - 一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，包括以下步骤：S1、按重量份配比，将环保型高沸点溶剂AGSE、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入增稠剂分散至均匀；S2、在搅拌状态下，缓慢加入溶剂油、甲醇、二氯甲烷，继续分散5～10min；S3、加入甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂。采用以上技术方案制得的脱漆剂，具有以下优点：1.本产品在施工时，抛射剂汽化吸热降低了工件表面温度，进而减缓产品的挥发速度，兼具施工灵活、方便，雾化好的特点；2.含有甲酸双重微胶囊化，可避免甲酸腐蚀罐体，提升产品的稳定性和改善脱漆效果；3.不含有石蜡，冲洗干净后不影响重新涂装；加入了增稠剂，减缓流失，提高产品的利用率。

Description

一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂层或漆膜清除技术，尤其涉及一种挥发速度低、可高效脱漆、能快速冲洗干净残留物而不影响底材重新涂装的气雾型无蜡脱漆剂的制备方法。

背景技术

涂料是一种涂装于物体表面而能形成涂膜，具有保护、装饰、标志及其他特殊作用。随着我国经济发展、科学技术的进步，涂料将在更多层面提供越来越完善、越来越强大的功能。然而涂层在使用过程中出现损伤、涂层老化，或因个性化追求美学、功能等方面原因需要清除，重新涂装。

清除旧涂层的有多种方法，包括物理法和化学法。物理法包括采用机械手段磨除基体表面的涂层、纯色涂料涂覆、激光处理法、火焰烧蚀法和高压水枪冲洗法等。相比而言，化学法更为常用。化学法是利用脱漆剂将漆膜渗透、溶解或与漆膜发生反应，从而达到清除涂层或表面油漆的作用。脱漆剂根据组成可分为碱性脱漆剂、酸性脱漆剂和溶剂型脱漆剂。目前，溶剂型脱漆剂是最常见一种，其主要有氯代烷烃类、苯甲醇类、甲基吡咯烷酮类和酯类等，该类型脱漆剂利用溶剂覆盖、渗透和溶解作用，使漆膜或涂层与基体快速分离。溶剂型脱漆剂一般由主溶剂、助溶剂、活化剂、挥发抑制剂及其他助剂组成。

以二氯甲烷、石蜡为主要成分配制而成的氯化烃类脱漆剂，俗称水冲型脱漆剂，主要用于清除丙烯酸漆、硝基漆、醇酸漆，具有脱漆效率高特点。但对于涂层密且厚的双组份聚氨酯家具漆、环氧漆和低温固化双组份油漆的脱漆效果差，易造成木质家具底材膨胀和损坏。

为了提高脱漆的效率，一方面在制造氯化烃类脱漆剂过程中加入一些亲电性溶剂—活化剂（如甲酸），以加速破坏大分子链段，加强主溶剂对涂层的渗透和溶胀作用，起到加速脱漆的作用。众所周知，市面上的脱漆剂绝大部分采用马口铁作为包装物，在配方中加入有机酸活化剂，长时间贮存会腐蚀罐体，存在质量、安全隐患。

另一方面为降低或阻止主溶剂的二氯甲烷的挥发，使其能够有足够的时间停留并渗人旧涂膜中，将涂膜膨胀或溶解咬起，常常加入石蜡作为挥发阻缓剂。然而，石蜡在脱漆过程中，易残留在基体的表面，若无法清洗干净，会影响新漆层对基体的附着力。因此，在使用带有石蜡的脱漆剂时，必须彻底清洗底材表面，将残留的石蜡完全清除，方可重新涂装。

现有脱漆剂公开的技术研究很多。CN201610712968.6公开了一种低挥发性脱漆剂，使用苯甲醇、甲醇、羟乙基丙基纤维素、乙基纤维素、甲基纤维、甲酸、六偏磷酸钠、阴蚀剂、聚氧乙烯烷基醇酰胺和辛葵酸甘油酯制得，具有脱漆速度快、效果好、毒性低等特点。CN201510751796.9公开了一种环保稳定的脱漆剂及其制备方法，使用丙烯酸丁酯、二氯甲烷、碳酸二乙酯、松节油、甲醇、甲酸、苯并三氮唑、二甲基亚砜、氯化钙、十二烷基苯磺酸钠、过氧化氢、石蜡、有机玻璃粉、水溶性纤维素、蒸馏水和稳定助剂制成，具有环保、脱漆效率高、性质稳定、挥发性小的特点。（熊金平等，“高效脱漆剂的研制”《现代涂料与涂装》，2005年03期，P7～9）公开了脱漆剂配方，使用乙醇、磷酸、氢氟酸、石蜡、苯、二氯甲烷和丙酮制得，具有高效、低挥发、低成本等优点。CN103555047A公开了一种脱漆剂及其制备方法，包括主溶剂20～70%、甲酸酯5～30%、表面活性剂0.5～5%、增稠剂0.5～5%和水5～40%，具有使用方便、简单，能够有效清除各种基材上的漆膜，不含甲酸、氨水等对环境及基材有损害的物质，且不含石蜡、煤油等阻碍漆膜重新喷涂的组分。

上述对比文件重点解决提高脱漆效率，降低挥发性和对于烤漆的清除效果不理想的缺陷，但未涉及如何避免或阻止有机酸腐蚀罐体，消除质量、安全隐患；也未披露降低产品挥发性的具体技术效果和残留石蜡的清除问题。

由此可见，开发一种质量稳定、安全性高、挥发速度低、高效脱漆，能快速冲洗干净残留物而不影响底材重新涂装的气雾型无蜡脱漆剂具有很大的经济和市场意义。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法。

根据本发明的一个方面，提供了一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，包括以下步骤：

S1、按重量份配比，将16.0～24.0份环保型高沸点溶剂AGSE、0.8～3.6份乙二醇苯醚、2.0～4.0份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入1.5～3.5份增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入2.0～6.5份溶剂油、5.0～12.0份甲醇、26.0～40.0份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入2.0～9.0份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂。

在本发明的实施方式中，在所述S3步骤中还可以将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填12.0～26份抛射剂，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

所述环保型高沸点溶剂AGSE为二元酸酯混合物，亦称DBE，其主要成分是丁二酸二甲酯、戊二酸二甲酯和己二酸二甲酯，具有极强的溶解力和低挥发性。在本发明中它能完全溶解涂膜使其脱离底材，可有效地减少了木材膨胀和损坏，是一种能生物降解的环保型高沸点溶剂，对聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、聚酯树脂、醇酸树脂、环氧树脂等具有良好的溶解能力。

所述溶剂油为120#溶剂油、200#溶剂油中的至少一种。

所述乙二醇苯醚与丙二醇甲醚的沸点高、挥发性低、渗透性强，可作清洗剂、助渗透剂。

所述二氯甲烷具有分子量小、渗透能力强的特性，可快速渗透至涂膜高聚物的高分子链段间隙，并使涂料膨胀至原来的3～4倍，膨胀时的压力和张力使漆膜从底材上脱落。

在本发明的实施方式中，主溶剂通过中高沸点溶剂AGSE、溶剂油、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚和低沸点溶剂二氯甲烷、甲醇复配，保证了本发明具有极强的溶解力和渗透力；同时大幅度降低二氯甲烷用量，避免了木质底材的膨胀和损坏。

在本发明的实施方式中，所述甲醇与环保型高沸点溶剂AGSE、乙二醇苯醚、丙二醇甲醚、二氯甲烷形成共沸物，起到助溶作用，可协同主溶剂充分渗入涂膜，加快脱漆速度。

所述甲酸微胶囊为固体甲酸双层微胶囊，其芯材由甲酸与固化剂尿素按重量份配比为1:1.5配制而成的固体甲酸；壁材第一层为乙基纤维素，壁材第二层为海藻酸钠。

所述甲酸微胶囊的制备方法，按重量份配比包括以下步骤：

a.将5～8份甲苯、1.5份乙醇加入到带回流装置的三口烧瓶中，在70～75℃恒温水浴、300～500r/min转速下，缓慢加入7～10份乙基纤维素分散至完全溶解，继续分散5～10min得到分散液；然后将入45份甲酸和固化剂尿素的混合物缓慢加入到分散液中；在搅拌状态下缓加入非溶剂石油醚至乙基纤维素凝聚，停止加热；静置、自然冷却至室温、过滤、洗涤、烘干，即得到乙基纤维素包覆的微胶囊。

b.将20份水加入的三口烧瓶中，加热60℃，边搅拌边缓慢加入6份海藻酸钠，待海藻酸钠完全溶解后，加入18份乙基纤维素包覆的微胶囊，继续搅拌10min，停止加热、冷却、过滤、烘干得到海藻酸钠和乙基纤维素双层包覆的甲酸微胶囊。

通过采用双层壁芯，有效防止甲酸微胶囊被有机醇、醚和卤代烃溶解，并避免了甲酸腐蚀金属罐体，消除了质量、安全隐患，提高了产品的贮存稳定性。使用时固体甲酸双层微胶囊因受挤压而被打开，固体甲酸溶于有机溶剂，甲酸分子渗入并加速破坏大分子链段，加强主溶剂对涂层的渗透和溶胀作用，起到加速脱漆的作用。

所述增稠剂为美国科腾G1701油性增稠剂、德固赛A300气相白炭黑增稠剂中的至少一种。由此，提高脱漆剂的粘稠度，减缓流淌、减少流失，提高了脱漆剂的利用率。

所述抛射剂为二氧化碳、HFO-1234yf、HFO-1234ze中的至少一种。由此，将本产品喷至被脱漆工件表面时，抛射剂瞬间发生汽化吸热，快速使漆膜周围的温度降低，减缓了脱漆剂的挥发速率，使得二氯甲烷、甲醇和甲酸小分子有足够的时间渗透、溶胀漆膜。

本发明具有如下有益效果：

1.本发明的制备方法简单，制备的脱漆剂产品具有可借助抛射剂汽化吸热的特性，降低被脱漆工件表面温度，进而减缓产品的挥发速度，有助于溶剂渗透、溶胀漆膜，提高了脱漆效果，同时具有施工灵活、方便，雾化优良的特点；

2.本发明制备的脱漆剂含有甲酸双重微胶囊化，可避免甲酸腐蚀金属罐体，消除安全隐患，不仅提升了产品的稳定性，而且大大改善了脱漆效果；

3.本发明制备的脱漆剂不含有石蜡，易冲洗干净，不影响工件的重新涂装；

4.本发明制备的脱漆剂加入了增稠剂，大大减缓产品流失，降低溶剂挥发性，提高产品的利用率，适用于垂直平、斜面漆膜的脱漆。

具体实施方式

以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

实施例1

S1、按重量份配比，将18份环保型高沸点溶剂AGSE、3.6份乙二醇苯醚、3.2份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入0.6份德固赛A300气相白炭黑增稠剂和1.6份美国科腾G1701油性增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入2.0份200#溶剂油、4.5份120#溶剂油、7.0份甲醇、35份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入6.5份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂；将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填11份HFO-1234yf和7.0份二氧化碳，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

步骤S3中加入的甲酸微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

a.将5份甲苯、1.5份乙醇加入到带回流装置的三口烧瓶中，在70～75℃恒温水浴、300～500r/min转速下，缓慢加入7份乙基纤维素分散至完全溶解，继续分散5～10min得到分散液；然后将入18份甲酸和27份固化剂尿素的混合物缓慢加入到分散液中；在搅拌状态下缓加入非溶剂石油醚至乙基纤维素凝聚，停止加热；静置、自然冷却至室温、过滤、洗涤、烘干，即得到乙基纤维素包覆的微胶囊。

b.将20份水加入的三口烧瓶中，加热60℃，边搅拌边缓慢加入6份海藻酸钠，待海藻酸钠完全溶解后，加入18份乙基纤维素包覆的微胶囊，继续搅拌10min，停止加热、冷却、过滤、烘干得到海藻酸钠和乙基纤维素双层包覆的甲酸微胶囊。

实施例2

S1、按重量份配比，将21份环保型高沸点溶剂AGSE、2.5份乙二醇苯醚、4份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入1.5份美国科腾G1701油性增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入2.0份200#溶剂油、3.0份120#溶剂油、5份甲醇、40份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入9份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂；将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填12份二氧化碳，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

步骤S3中加入的甲酸微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

除甲苯选用8份，乙基纤维素选用9份外，其余组分与实施例1中甲酸微胶囊的制备方法相同。

实施例3

S1、按重量份配比，将16份环保型高沸点溶剂AGSE、0.8份乙二醇苯醚、2.5份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入1.1份德固赛A300气相白炭黑增稠剂和2.0份美国科腾G1701油性增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入3.6份200#溶剂油、12份甲醇、38份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入2份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂；将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填16份HFO-1234yf和6份二氧化碳，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

步骤S3中加入的甲酸微胶囊的制备方法，包括如下步骤：

除甲苯选用7份，乙基纤维素选用10份外，其余组分与实施例1中甲酸微胶囊的制备方法相同。

实施例4

S1、按重量份配比，将24份环保型高沸点溶剂AGSE、1.5份乙二醇苯醚、2份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入1.5份德固赛A300气相白炭黑增稠剂和2.0份美国科腾G1701油性增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入2份120#溶剂油、10份甲醇、26份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入5份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂；将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填20份HFO-1234yf和6份二氧化碳，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

步骤S3中加入的甲酸微胶囊的制备方法，包括如下步骤：与实施例2中甲酸微胶囊的制备方法相同。

对比例5：除二氯甲烷选用37.2份，增稠剂选用0份外，其余组分与实施例1相同。

对比例6：除二氯甲烷选用41.5份，甲酸微胶囊选用0份外，其余组分与实施例1相同。

对比例7：除二氯甲烷选用38.5份，甲酸微胶囊和增稠剂均选用0份，抛射剂选用液化石油气外，额外增加2份石蜡，余下组分与实施例4相同。

对比例8：除二氯甲烷选用60.5份，甲酸微胶囊、增稠剂和抛射剂均选用0份外，额外增加2份石蜡，余下组分与实施例4相同。

实施例1～4、对比例5～8的脱漆剂的相关性能采用以下方法测试。

1.粘度：利用涂-4杯，测量25℃脱漆剂料液的粘度。

2.挥发性：采用称重法，用初始种类减去每次称得的重量，两者之间与原始种类的比值即为产品的挥发率。将10g脱漆剂产品喷至木质底材双组份PU家具漆表面，分别测试施工后1min和10min的挥发率。

3.脱漆率：参照HG/T 2881-1997《脱漆剂脱漆效率测定法》。油漆品种选取双组份PU漆和低温固化烤漆，底材选用马口铁板，将脱漆剂产品喷涂或涂刷至漆膜上，同时开始计时，测试开始15min后漆膜膨胀和起皱面积百分数。

4.重涂漆膜的附着力：将不锈钢底材的聚氨酯烤漆用氯代烃类脱漆剂产品脱漆，并用水冲洗干净，待工件干燥后重新喷涂丙烯酸类喷漆，漆膜完全干燥72h后用划圈法测量其附着力。

实施例1～4、对比例5～8所制得的一种脱漆剂的相关性能测试结果如下表1所示。

表1实施例与对比例制得的脱漆剂的相关性能测试。

由上表可以看出，本发明一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法与现有技术（对比例5-8）相比，本发明制备的无蜡脱漆剂产品粘稠度高，在施工时有利于减缓脱漆剂流失，提高产品的利用率；刨除抛射剂汽化挥发的因素，本发明产品挥发速率低，脱漆效率高；不含石蜡，经水冲洗干净、干燥的工件重涂漆膜附着力强。

将实施例1-4制得的脱漆剂产品置于通风干燥处常温贮存1年后，罐体外部无腐蚀穿孔异常现象，进一步对罐体进行解剖，罐体内部无生锈异常现象。

Claims (6)

1.一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按重量份配比，将16.0～24.0份环保型高沸点溶剂AGSE、0.8～3.6份乙二醇苯醚、2.0～4.0份丙二醇甲醚加入反应缸中搅匀，缓慢加入1.5～3.5份增稠剂分散至均匀；

S2、在搅拌状态下，缓慢加入2.0～6.5份溶剂油、5.0～12.0份甲醇、26.0～40.0份二氯甲烷，继续分散5～10min；

S3、加入2.0～9.0份甲酸微胶囊，分散5～10min至均匀，即得无蜡脱漆剂；

其中所述甲酸微胶囊为固体甲酸双层微胶囊，其芯材由甲酸与固化剂尿素按重量份配比为1:1.5配制而成的固体甲酸，壁材第一层为乙基纤维素，壁材第二层为海藻酸钠。

2.如权利要求1所述的一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，所述S3步骤中还可以将无蜡脱漆剂灌入气雾罐中，在-0.04MPa～-0.08MPa真空度下抽真空，放入阀门后封口，充填12.0～26份抛射剂，装上按头即得到气雾型无蜡脱漆剂。

3.如权利要求1所述的一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，所述甲酸微胶囊的制备方法，按重量份配比包括以下步骤：

a.将5～8份甲苯、1.5份乙醇加入到带回流装置的三口烧瓶中，在70～75℃恒温水浴、300～500r/min转速下，缓慢加入7～10份乙基纤维素分散至完全溶解，继续分散5～10min得到分散液；然后将入45份甲酸和固化剂尿素的混合物缓慢加入到分散液中；在搅拌状态下缓加入非溶剂石油醚至乙基纤维素凝聚，停止加热；静置、自然冷却至室温、过滤、洗涤、烘干，即得到乙基纤维素包覆的微胶囊；

b.将20份水加入的三口烧瓶中，加热60℃，边搅拌边缓慢加入6份海藻酸钠，待海藻酸钠完全溶解后，加入18份乙基纤维素包覆的微胶囊，继续搅拌10min，停止加热、冷却、过滤、烘干得到海藻酸钠和乙基纤维素双层包覆的甲酸微胶囊。

4.如权利要求1所述的一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S2溶剂油为120#溶剂油、200#溶剂油中的至少一种。

5.如权利要求1所述的一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S1增稠剂为美国科腾G1701油性增稠剂、德固赛A300气相白炭黑增稠剂中的至少一种。

6.如权利要求2所述的一种气雾型无蜡脱漆剂的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中抛射剂为二氧化碳、HFO-1234yf、HFO-1234ze中的至少一种。