CN110423497A - 一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂100‑200份、双丙酮丙烯酰胺1‑3份、己二酸二肼1‑3份、新戊二醇5‑15份、顺丁烯二酐7‑17份、成膜助剂10‑20份、填料10‑15份、分散剂3‑7份和消泡剂1‑5份。本发明制备方法简单,原料简单易得,能够显著提高涂料的力学性能和耐磨性,固化时间短,成膜细腻均匀,强度及韧性提高,外观美观,具有广阔的应用前景。

Description

一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及道路标线涂料技术领域,具体涉及一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料及其制备方法。
背景技术
随着全球工业化进程的不断加快,石化原料的消耗不断增加,对大气排放物急剧增多,导致环境恶化,一般溶剂型涂料含有近 50%的有机挥发物,这种涂料在我国大约年产100 万吨,全球的生产总量约千万吨,有几百万吨有机挥发物,这些有机挥发物在涂料的使用过程中完全释放到大气中,许多挥发物是光活性物质,它们破坏臭氧层导致紫外线的辐射加强,恶化了人类的生存环境。 因此,在西方发达国家,在上世纪七、八十年代出台了许多限制对环境有毒有害气体排放的环保法规,我国在本世纪初也制定了控制室内涂料污染的法规,如:GB 18581-2001 和 GB 18582-2001。 这些相关法规,强烈改变和影响了涂料工业的发展方向。 因此,水性化成为涂料行业的发展方向之一。
国外一些大公司如壳牌公司,美国气体化学、 CIBA 公司等通过多年的研究,其水性涂料的性能有些已经可以同溶剂型涂料相媲美,他们的主要产品有 Shell 公司的 EPI-REZ 3521-WY-5、EPIKURE 8545-W-5、 EPI-REZ3520-WY-55 和 Henkel 公司的Waterpoxy140, CIBA 公司的 PZ 3961 和 HZ340 等。 在美国,许多水性涂料符合美国军用涂料规范,已将水性防腐涂料用于航空器用的底漆上,德国则将水性涂料用于核电工程及铁路车辆上。 在国外,水性防腐涂料也广泛应用于压载水舱、饮水舱、货舱,海水淡化厂、储槽、桥梁及市政工程的混凝土基材上。 与溶剂型涂料相比,水性涂料还有低的 VOC 含量,较小的气味,使用安全,可用水清洗等。 尽管水性涂料的价格较高,但在工业和商业仍有较大的吸引力,正在不断的被推广。 目前,在工业防腐领域,仍大量使用溶剂型涂料,随着环保法规的日益严格和健全,工业防腐涂料水性化是必然趋势,而且具有很好的发展前景。
然而,水性丙烯酸涂料也存在一些缺点,例如固化不均匀导致漆膜部分强度及韧性降低,从而使得耐磨性能差等。
发明内容
为了解决上述的技术问题,本发明提供一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料及其制备方法,其目的在于,提供一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,制备方法简单,原料简单易得,能够显著提高涂料的力学性能和耐磨性,固化时间短,成膜细腻均匀,强度及韧性提高,外观美观,具有广阔的应用前景。
本发明提供一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,由以下原料制备而成:改性丙烯酸树脂、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼、新戊二醇、成膜助剂、填料、分散剂和消泡剂;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料制备而成:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、异氰酸酯、二氧化硅、硅烷偶联剂KH550、甲基丙烯酸十二氟庚酯、三乙氧基硅烷、叔碳酸缩水甘油酯和引发剂。
作为本发明进一步的改进,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂100-200份、双丙酮丙烯酰胺1-3份、己二酸二肼1-3份、新戊二醇5-15份、顺丁烯二酐10-20份、顺丁烯二酐7-17份、成膜助剂10-20份、填料10-15份、分散剂3-7份和消泡剂1-5份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯20-50份、丙烯酸正丁酯10-30份、丙烯酸15-25份、丙烯酸羟乙酯15-35份、异氰酸酯20-40份二氧化硅5-10份、硅烷偶联剂KH550 1-3份、甲基丙烯酸十二氟庚酯7-12份、三乙氧基硅烷3-7份、叔碳酸缩水甘油酯50-100份和引发剂1-3份。
作为本发明进一步的改进,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂140-160份、双丙酮丙烯酰胺2-3份、己二酸二肼1-2份、新戊二醇7-12份、顺丁烯二酐10-15份成膜助剂12-17份、填料12-13份、分散剂4-6份和消泡剂2-4份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯30-40份、丙烯酸正丁酯15-25份、丙烯酸17-22份、丙烯酸羟乙酯20-30份、异氰酸酯25-35份二氧化硅7-9份、硅烷偶联剂KH550 1-2份、甲基丙烯酸十二氟庚酯8-10份、三乙氧基硅烷4-6份、叔碳酸缩水甘油酯60-80份和引发剂2-3份。
作为本发明进一步的改进,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂150份、双丙酮丙烯酰胺2.5份、己二酸二肼1.2份、新戊二醇10份、顺丁烯二酐12份、成膜助剂15份、填料12份、分散剂5份和消泡剂3份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸正丁酯20份、丙烯酸20份、丙烯酸羟乙酯25份、异氰酸酯30份、二氧化硅8份、硅烷偶联剂KH5501.5份、甲基丙烯酸十二氟庚酯9份、三乙氧基硅烷5份、叔碳酸缩水甘油酯70份和引发剂2.5份。
作为本发明进一步的改进,所述改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入引发剂,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
制备原理:
丙烯酸羟乙酯的羟基与异氰酸酯活性位点反应连接,生成含有双键的半成品,继续将半成品加入丙烯酸酯类单体中进行聚合反应,得到改性丙烯酸树脂。醋酸丁酯与水混合溶剂,保证反应单体在一个稳定的环境下反应,避免反应过于剧烈,提高反应效率;加入阻聚剂的目的在于防止异氰酸酯自聚。通过该方法得到的改性丙烯酸树脂具有良好的成膜性和耐候性,成膜后的力学性能优异。
作为本发明进一步的改进,所述引发剂选自过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进,所述分散剂选自选自己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、聚羧酸铵盐、丙烯酸钠盐共聚物、聚乙二醇200、聚乙二醇400、苯乙烯-马来酸酐和CT-136中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进,所述消泡剂选自GPE型消泡剂、有机硅消泡剂和BYK024中的一种或几种。
作为本发明进一步的改进,所述成膜助剂包括己二酸酯、丙二醇嵌段聚醚、三乙氧基辛基硅烷和聚乙二醇4000。
本发明进一步保护一种制备上述的水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应2-5h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、分散剂和消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
本发明具有如下有益效果:
本发明采用有机氟、有机硅、叔碳酸缩水甘油酯和二氧化硅改性丙烯酸树脂,其中有机氟、有机硅改性的丙烯酸树脂能够显著提高丙烯酸树脂形成的涂料的耐水、耐污性,叔碳酸缩水甘油酯是丙烯酸树脂中的合成树脂的活性溶剂,在该改性丙烯酸树脂的合成中,无需添加溶剂,提高其安全环保性能,同时,由于叔碳酸缩水甘油酯的位阻效应,使得最终树脂具有良好的耐酸性,而且,其对UV不敏感,提高了涂料的保光性;二氧化硅改性丙烯酸树脂,通过偶联剂连接,能明显提高丙烯酸树脂的力学性能和耐磨性;
采用顺丁烯二酐与新戊二醇反应,得到含有双键的中间产品,与丙烯酸树脂反应,增大交联产物的密度,提高成膜的细腻度;采用己二酸酯提高了漆膜韧性和强度;双丙酮丙烯酰胺和己二酸二肼是自交联单体,加入丙烯酸树脂中,无需另外在添加交联剂,可以自行交联成膜,固化时间短,成膜细腻均匀;
采用己二酸酯提高了漆膜韧性和强度;采用丙二醇嵌段聚醚不易挥发,可以溶解漆中颜填料中的细小氧化物结晶,阻止其形成破坏漆膜的结构降低漆膜强度;采用三乙氧基辛基硅烷可以提高漆膜表面光滑度,不仅提升漆膜外观,也可以减小漆膜表面粗糙提高耐磨性能;采用聚乙二醇4000提高涂料在固化时的稳定性及流平性能。以上复合助剂使得涂料的耐磨性得到显著提高;
本发明制备方法简单,原料简单易得,能够显著提高涂料的力学性能和耐磨性,固化时间短,成膜细腻均匀,强度及韧性提高,外观美观,具有广阔的应用前景。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所述的实施例只是本发明的部分具有代表性的实施例,而不是全部实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的其他所有实施例都属于本发明的保护范围。
实施例1
原料组成(重量份):改性丙烯酸树脂100份、双丙酮丙烯酰胺1份、己二酸二肼1份、新戊二醇5份、顺丁烯二酐7份、成膜助剂10份、填料10份、聚乙二醇2003份和GPE型消泡剂1份。所述成膜助剂由以下重量百分数的原料组成:己二酸酯20%、丙二醇嵌段聚醚35%、三乙氧基辛基硅烷12%和聚乙二醇4000 33%。填料为800目钙粉。
改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯20份、丙烯酸正丁酯10份、丙烯酸15份、丙烯酸羟乙酯15份、异氰酸酯20份、二氧化硅5份、硅烷偶联剂KH5501份、甲基丙烯酸十二氟庚酯7份、三乙氧基硅烷3份、叔碳酸缩水甘油酯50份和过氧化叔戊酸叔丁基酯1份。
改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入过硫酸铵,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的制备方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应2h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、聚乙二醇200和GPE型消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
实施例2
原料组成(重量份):改性丙烯酸树脂200份、双丙酮丙烯酰胺3份、己二酸二肼3份、新戊二醇15份、顺丁烯二酐17份、成膜助剂20份、填料15份、苯乙烯-马来酸酐7份和有机硅消泡剂5份。所述成膜助剂由以下重量百分数的原料组成:己二酸酯20%、丙二醇嵌段聚醚35%、三乙氧基辛基硅烷12%和聚乙二醇4000 33%。填料为800目钙粉。
改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯50份、丙烯酸正丁酯30份、丙烯酸25份、丙烯酸羟乙酯35份、异氰酸酯40份、二氧化硅10份、硅烷偶联剂KH550 3份、甲基丙烯酸十二氟庚酯12份、三乙氧基硅烷7份、叔碳酸缩水甘油酯100份和过硫酸钾3份。
改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入过氧化月桂酰,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的制备方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应5h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、苯乙烯-马来酸酐和有机硅消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
实施例3
原料组成(重量份):改性丙烯酸树脂140份、双丙酮丙烯酰胺2份、己二酸二肼1份、新戊二醇7份、顺丁烯二酐10份、成膜助剂12份、填料12份、聚羧酸铵盐4份和有机硅消泡剂2份。所述成膜助剂由以下重量百分数的原料组成:己二酸酯20%、丙二醇嵌段聚醚35%、三乙氧基辛基硅烷12%和聚乙二醇4000 33%。填料为800目钙粉。
改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯30份、丙烯酸正丁酯15份、丙烯酸17份、丙烯酸羟乙酯20份、异氰酸酯25份、二氧化硅7份、硅烷偶联剂KH5501份、甲基丙烯酸十二氟庚酯8份、三乙氧基硅烷4份、叔碳酸缩水甘油酯60份和过硫酸铵2份。
改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入过硫酸钠,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的制备方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应3h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、聚羧酸铵盐和有机硅消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
实施例4
原料组成(重量份):改性丙烯酸树脂160份、双丙酮丙烯酰胺3份、己二酸二肼2份、新戊二醇12份、顺丁烯二酐15份、成膜助剂17份、填料13份、己烯基双硬脂酰胺6份和消泡剂BYK0244份。所述成膜助剂由以下重量百分数的原料组成:己二酸酯20%、丙二醇嵌段聚醚35%、三乙氧基辛基硅烷12%和聚乙二醇4000 33%。填料为800目钙粉。
改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯40份、丙烯酸正丁酯25份、丙烯酸22份、丙烯酸羟乙酯30份、异氰酸酯35份、二氧化硅9份、硅烷偶联剂KH5502份、甲基丙烯酸十二氟庚酯10份、三乙氧基硅烷6份、叔碳酸缩水甘油酯80份和过氧化苯甲酸叔丁酯3份。
改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入叔丁基过氧化氢,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的制备方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应4h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、己烯基双硬脂酰胺和消泡剂BYK024,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
实施例5
原料组成(重量份):改性丙烯酸树脂150份、双丙酮丙烯酰胺2.5份、己二酸二肼1.2份、新戊二醇10份、顺丁烯二酐12份、成膜助剂15份、填料12份、分散剂CT-1365份和有机硅消泡剂3份。所述成膜助剂由以下重量百分数的原料组成:己二酸酯20%、丙二醇嵌段聚醚35%、三乙氧基辛基硅烷12%和聚乙二醇4000 33%。填料为800目钙粉。
改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸正丁酯20份、丙烯酸20份、丙烯酸羟乙酯25份、异氰酸酯30份、二氧化硅8份、硅烷偶联剂KH5501.5份、甲基丙烯酸十二氟庚酯9份、三乙氧基硅烷5份、叔碳酸缩水甘油酯70份和过硫酸铵2.5份。
改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入过氧化苯甲酸叔丁酯,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的制备方法,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应3.5h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、分散剂CT-136和有机硅消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
对比例1
与实施例5相比,有机氟改性丙烯酸树脂替换为普通丙烯酸树脂。
对比例2
与实施例5相比,未添加新戊二醇。
对比例3
与实施例5相比,不添加成膜助剂。
测试例1
将本发明实施例1-5、对比例1-3和市售双组份水性道路标线涂料按照国家标准进行性能测试,结果见表1。
表1
由上表可知,本发明实施例1-5制备的双组份水性道路标线涂料具有相近的综合性能,其性能比对比例和市售同类产品更优。与对比例1相比,采用普通丙烯酸树脂的涂料其力学性能下降,其耐水性和耐污性明显下降;与对比例2相比,为添加新戊二醇的的涂料成膜性较差,硬度较低,耐磨性较差;与对比例3相比,添加成膜助剂对于涂料的耐磨性、力学性能等具有较好的改善。
与现有技术相比,本发明采用有机氟、有机硅、叔碳酸缩水甘油酯和二氧化硅改性丙烯酸树脂,其中有机氟、有机硅改性的丙烯酸树脂能够显著提高丙烯酸树脂形成的涂料的耐水、耐污性,叔碳酸缩水甘油酯是丙烯酸树脂中的合成树脂的活性溶剂,在该改性丙烯酸树脂的合成中,无需添加溶剂,提高其安全环保性能,同时,由于叔碳酸缩水甘油酯的位阻效应,使得最终树脂具有良好的耐酸性,而且,其对UV不敏感,提高了涂料的保光性;二氧化硅改性丙烯酸树脂,通过偶联剂连接,能明显提高丙烯酸树脂的力学性能和耐磨性;
采用顺丁烯二酐与新戊二醇反应,得到含有双键的中间产品,与丙烯酸树脂反应,增大交联产物的密度,提高成膜的细腻度;采用己二酸酯提高了漆膜韧性和强度;双丙酮丙烯酰胺和己二酸二肼是自交联单体,加入丙烯酸树脂中,无需另外在添加交联剂,可以自行交联成膜,固化时间短,成膜细腻均匀;
采用己二酸酯提高了漆膜韧性和强度;采用丙二醇嵌段聚醚不易挥发,可以溶解漆中颜填料中的细小氧化物结晶,阻止其形成破坏漆膜的结构降低漆膜强度;采用三乙氧基辛基硅烷可以提高漆膜表面光滑度,不仅提升漆膜外观,也可以减小漆膜表面粗糙提高耐磨性能;采用聚乙二醇4000提高涂料在固化时的稳定性及流平性能。以上复合助剂使得涂料的耐磨性得到显著提高;
本发明制备方法简单,原料简单易得,能够显著提高涂料的力学性能和耐磨性,固化时间短,成膜细腻均匀,强度及韧性提高,外观美观,具有广阔的应用前景。
本领域的技术人员在不脱离权利要求书确定的本发明的精神和范围的条件下,还可以对以上内容进行各种各样的修改。因此本发明的范围并不仅限于以上的说明,而是由权利要求书的范围来确定的。

Claims (10)

1.一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,由以下原料制备而成:改性丙烯酸树脂、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼、新戊二醇、顺丁烯二酐、成膜助剂、填料、分散剂和消泡剂;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料制备而成:甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、异氰酸酯、二氧化硅、硅烷偶联剂KH550、甲基丙烯酸十二氟庚酯、三乙氧基硅烷、叔碳酸缩水甘油酯和引发剂。
2.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂100-200份、双丙酮丙烯酰胺1-3份、己二酸二肼1-3份、新戊二醇5-15份、顺丁烯二酐7-17份、成膜助剂10-20份、填料10-15份、分散剂3-7份和消泡剂1-5份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯20-50份、丙烯酸正丁酯10-30份、丙烯酸15-25份、丙烯酸羟乙酯15-35份、异氰酸酯20-40份二氧化硅5-10份、硅烷偶联剂KH550 1-3份、甲基丙烯酸十二氟庚酯7-12份、三乙氧基硅烷3-7份、叔碳酸缩水甘油酯50-100份和引发剂1-3份。
3.根据权利要求2所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂140-160份、双丙酮丙烯酰胺2-3份、己二酸二肼1-2份、新戊二醇7-12份、顺丁烯二酐10-15份、成膜助剂12-17份、填料12-13份、分散剂4-6份和消泡剂2-4份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯30-40份、丙烯酸正丁酯15-25份、丙烯酸17-22份、丙烯酸羟乙酯20-30份、异氰酸酯25-35份二氧化硅7-9份、硅烷偶联剂KH550 1-2份、甲基丙烯酸十二氟庚酯8-10份、三乙氧基硅烷4-6份、叔碳酸缩水甘油酯60-80份和引发剂2-3份。
4.根据权利要求3所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,由以下原料按重量份制备而成:改性丙烯酸树脂150份、双丙酮丙烯酰胺2.5份、己二酸二肼1.2份、新戊二醇10份、顺丁烯二酐12份、成膜助剂15份、填料12份、分散剂5份和消泡剂3份;
所述改性丙烯酸树脂由以下原料按重量份制备而成:甲基丙烯酸甲酯35份、丙烯酸正丁酯20份、丙烯酸20份、丙烯酸羟乙酯25份、异氰酸酯30份、二氧化硅8份、硅烷偶联剂KH5501.5份、甲基丙烯酸十二氟庚酯9份、三乙氧基硅烷5份、叔碳酸缩水甘油酯70份和引发剂2.5份。
5.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,所述改性丙烯酸树脂由以下方法制备:
S1. 将丙烯酸羟乙酯和异氰酸酯溶于二甲苯中,加入占异氰酸酯总质量0.1%的阻聚剂DNBP,加热至70℃反应2h,得到半成品;
S2. 在反应釜中加入乙酸乙酯,油浴加热装置升温至50℃,将叔碳酸缩水甘油酯加入反应釜,依次将单体甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸加入装置中,搅拌均匀后,加入半成品,温度升至70℃后加入端羟基含氟聚酯聚硅氧烷,搅拌均匀后加入引发剂,反应4h后,减压除去溶剂,得到改性丙烯酸树脂。
6.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,所述引发剂选自过氧化苯甲酸叔丁酯、过氧化叔戊酸叔丁基酯、异丙苯过氧化氢、叔丁基过氧化氢、过氧化苯甲酰、过氧化月桂酰、过硫酸钾、过硫酸钠和过硫酸铵中的一种或几种。
7.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,所述分散剂选自选自己烯基双硬脂酰胺、硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、聚羧酸铵盐、丙烯酸钠盐共聚物、聚乙二醇200、聚乙二醇400、苯乙烯-马来酸酐和CT-136中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,所述消泡剂选自GPE型消泡剂、有机硅消泡剂和BYK024中的一种或几种。
9.根据权利要求1所述一种水性丙烯酸耐磨道路标线涂料,其特征在于,所述成膜助剂包括己二酸酯、丙二醇嵌段聚醚、三乙氧基辛基硅烷和聚乙二醇4000。
10.一种制备权利要求1-9任一项权利要求所述的水性丙烯酸耐磨道路标线涂料的方法,其特征在于,包括以下步骤:将新戊二醇与顺丁烯二酐加入反应釜中,混合均匀,加热至70℃反应1h后,加热装置升温至70℃,将改性丙烯酸树脂、新戊二醇、双丙酮丙烯酰胺、己二酸二肼加入反应器,搅拌反应2-5h后,降至室温,加入成膜助剂、填料、分散剂和消泡剂,搅拌均匀后,过滤,出料,得到水性丙烯酸耐磨道路标线涂料。
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