CN110561884B - 一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置 - Google Patents

一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置，该聚氨酯涂层包括基层、聚氨酯布、防油层，该生产装置包括两个竖板，支撑臂上端安装有搅拌器，搅拌器的底面安装有烘箱，竖板之间还设置有上辊和涂料辊，涂料辊的下方设置有涂料槽，连接底座的一侧固定安装有气缸，气缸的一端固定安装有刮头；该聚氨酯涂层防粘油性能良好，防油层内的二氧化钛也可以光照下分解聚氨酯涂层表面的油污，保证该聚氨酯涂层表面清洁；通过气缸控制刮头和聚氨酯布之间的距离，可以精准控制防油层的厚度，通过两个定形辊对聚氨酯布进行挤压，消除防油层表面的毛刺，该生产装置能自动涂料并生成防油层，降低了劳动强度。

Description

一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置
技术领域
本发明涉及聚氨酯涂层技术领域，尤其涉及一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置。
背景技术
随着时代的进步，人们的审美观念也越来越多元化，同时对聚氨酯涂层的防起毛和防油性能提出了更高的要求，现有聚氨酯涂层容易受到油污的污染；
专利文件（CN207003687U）一种聚氨酯防水涂层，属于防水涂层技术领域。其包括凹凸棒膏状耐水腻子层、永凝液DPS防水涂料、聚酯无纺布、高强聚氨酯防水涂料和抗裂保护涂料，所述凹凸棒膏状耐水腻子层涂抹于基层之上，所述永凝液DPS防水涂料涂抹于所述凹凸棒膏状耐水腻子层之上并涂抹两遍，所述聚酯无纺布通过胶水粘结在所述永凝液DPS防水涂料之上，所述高强聚氨酯防水涂料涂抹于所述聚酯无纺布之上，所述抗裂保护涂料涂抹于所述高强聚氨酯防水涂料之上，该聚氨酯防水涂层中的各个子涂层均需要人为手动进行涂刷，劳动强度大，采用人力进行涂刷的方式无法对各个子涂层的厚度进行准确把握，从而影响其本身性能，而且人为涂刷使得涂层本身容易起毛，影响涂层质感。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法及其生产装置，通过在聚氨酯布的两侧分别设置基层和防油层，在基层的制备原料中侧添加纳米硅粉，在防油层的制备原料中添加纳米二氧化钛，基层和防油层均可以防止油污沾染，避免油污渗透，防油层内的二氧化钛也可以光照下分解聚氨酯涂层表面的油污，解决了现有聚氨酯涂层容易沾油的技术问题；
该聚氨酯涂层在生产时通过涂料辊在聚氨酯布上均匀涂抹涂料并通过刮头将多余涂料刮除，保证后续防油层的厚度均匀，通过烘箱聚氨酯布表面涂料烘干形成防油层，通过气缸控制刮头和聚氨酯布之间的距离，可以精准控制防油层的厚度，解决了现有聚氨酯涂层生产时无法精准控制涂抹厚度的技术问题；
通过两个定形辊对聚氨酯布进行挤压，消除防油层表面的毛刺，该生产装置能自动在聚氨酯布上涂料并生成防油层，减少了涂抹多层涂层的繁琐步骤，解决了现有聚氨酯涂层表面容易起毛，生产时劳动强度大的技术问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法，该聚氨酯涂层包括基层、聚氨酯布、防油层；
所述基层通过下述重量份的原料制备得到：聚乙烯醇7-9份、丙烯酸聚氨酯20-25份、十二烷基磷酸单酯3-6份、纳米硅粉4-5份、水25-30份；
所述防油层通过下述重量份的原料制备得到：环氧树脂18-20份、纳米二氧化钛5-7份、聚羧乙烯10-12份、甲基丙烯酸三氟乙酯8-10份、羟丙甲纤维素2-5份、聚丙烯酸钠3-4份、消泡剂1-2份、水30-35份。
进一步的，该聚氨酯涂层通过下述步骤制备得到：
步骤一：将聚乙烯醇、丙烯酸聚氨酯、十二烷基磷酸单酯、纳米硅粉和水从进料口加入搅拌器中，在300-350r/min的转速下搅拌10min，得到基料并通过出料口排出；
步骤二：将搅拌器内部清洗干净后再将环氧树脂、纳米二氧化钛、聚羧乙烯、甲基丙烯酸三氟乙酯、羟丙甲纤维素、聚丙烯酸钠、消泡剂和水加入搅拌器中，在350-450r/min的转速下搅拌15min，得到涂料；
步骤三：打开输料管上的控制阀门，涂料通过输料管进入涂料槽内，通过第二电机带动涂料辊转动将涂料槽内的涂料卷起，涂料辊在转动过程中将其表面的附着的涂料均匀涂抹在聚氨酯布的底部，涂抹有涂料的聚氨酯布经过刮头下方时，聚氨酯布上的多余涂料被刮除，同时使涂料表面平整，聚氨酯布进入烘箱内进行烘烤，待聚氨酯布表面的涂料被烘干后，聚氨酯布表面形成防油层，通过两个定形辊之间时，通过定形辊对其进行挤压并消除其表面毛刺，并通过收料辊收卷；
步骤四：将基料均匀涂抹在待涂墙面，静置1h后凝固得到基层，在基层表面均匀涂抹胶水，将聚氨酯布未覆盖防油层的一面通过胶水贴合到基层上，静置30min后凝固得到防起毛防沾油改性聚氨酯涂层。
进一步的，所述胶水为通用型防水胶。
进一步的，所述基层的厚度为1.2-1.5mm，所述防油层的厚度为1.5-2mm。
一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的生产装置，包括两个竖板，两个所述竖板之间安装有两个用于支撑聚氨酯布的支撑辊，所述竖板的外壁上固定安装有两个纵向分布的支撑臂，所述支撑臂上端固定安装有搅拌器，所述搅拌器的顶部设置有进料口，所述搅拌器的一端设置有出料口，所述搅拌器的底面固定安装有烘箱，两个所述竖板之间转动连接有收料辊，所述收料辊位于支撑辊的上方，其中一个所述竖板的外壁对应收料辊的所在位置处固定安装有第一电机，所述第一电机的输出轴端与收料辊的一端固定连接；
两个所述竖板之间还设置有上辊和涂料辊，且所述上辊和涂料辊呈上、下分布，所述涂料辊的下方设置有涂料槽，所述涂料槽的两端分别与两个竖板的内侧面固定连接，所述涂料辊的底部位于涂料槽的内侧，其中一个所述竖板的外壁对应涂料辊所在位置处固定安装有第二电机，所述第二电机的输出轴与涂料辊的一端固定连接，两个所述竖板上分别固定安装有安装座，两个所述安装座之间横向固定有固定杆，所述固定杆的中部固定安装有连接底座，所述连接底座的一侧固定安装有气缸，所述气缸的一端固定安装有刮头。
进一步的，所述搅拌器的一侧外壁底部安装有输料管，所述输料管的下端贯穿下方的竖板并延伸至该竖板内侧且与涂料槽相连通，所述输料管上安装有控制阀门。
进一步的，所述搅拌器的底部固定安装有两对固定臂，两对所述固定臂分别设置于烘箱的两侧，每对的两个固定臂呈对称分布，靠近收料辊的两个固定臂之间设置有两个定形辊，且两个所述定形辊呈上、下分布，另外两个所述固定臂之间安装有导向辊。
进一步的，所述烘箱上开设有用于聚氨酯布穿过的通槽。
本发明的有益效果：
本发明通过在聚氨酯布的两侧分别设置基层和防油层，在基层的制备原料中侧添加纳米硅粉，在防油层的制备原料中添加纳米二氧化钛，基层和防油层均可以防止油污沾染，避免油污渗透，保证了该聚氨酯涂层防粘油性能良好，防油层内的二氧化钛也可以光照下分解聚氨酯涂层表面的油污，从而保证该聚氨酯涂层表面清洁；
该聚氨酯涂层在生产时通过涂料辊在聚氨酯布上均匀涂抹涂料并通过刮头将多余涂料刮除，保证后续防油层的厚度均匀，通过烘箱聚氨酯布表面涂料烘干形成防油层，通过气缸控制刮头和聚氨酯布之间的距离，可以精准控制防油层的厚度，并通过两个定形辊对聚氨酯布进行挤压，消除防油层表面的毛刺，使防油层表面光滑不起毛，该生产装置能自动在聚氨酯布上涂料并生成防油层，减少了涂抹多层涂层的繁琐步骤，降低了劳动强度。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的结构示意图；
图2为本发明一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的生产装置的结构示意图；
图3为本发明一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的生产装置另一角度的结构示意图；
图4为本发明一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的生产装置的结构剖面图；
图5为图4中A的放大图。
图中：1、竖板；2、搅拌器；201、进料口；202、出料口；3、聚氨酯布；4、上辊；5、涂料辊；6、涂料槽；7、安装座；8、固定杆；9、连接底座；10、气缸；11、刮头；12、固定臂；13、支撑臂；14、导向辊；15、烘箱；16、定形辊；17、支撑辊；18、收料辊；19、输料管；20、第一电机；21、第二电机；23、基层；24、防油层。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
如图1-5所示，一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法，该聚氨酯涂层包括基层23、聚氨酯布3、防油层24；
所述基层23通过下述重量份的原料制备得到：聚乙烯醇7-9份、丙烯酸聚氨酯20-25份、十二烷基磷酸单酯3-6份、纳米硅粉4-5份、水25-30份；
所述防油层24通过下述重量份的原料制备得到：环氧树脂18-20份、纳米二氧化钛5-7份、聚羧乙烯10-12份、甲基丙烯酸三氟乙酯8-10份、羟丙甲纤维素2-5份、聚丙烯酸钠3-4份、消泡剂1-2份、水30-35份。
该聚氨酯涂层通过下述步骤制备得到：
步骤一：将聚乙烯醇、丙烯酸聚氨酯、十二烷基磷酸单酯、纳米硅粉和水从进料口201加入搅拌器2中，在300-350r/min的转速下搅拌10min，得到基料并通过出料口202排出；
步骤二：将搅拌器2内部清洗干净后再将环氧树脂、纳米二氧化钛、聚羧乙烯、甲基丙烯酸三氟乙酯、羟丙甲纤维素、聚丙烯酸钠、消泡剂和水加入搅拌器2中，在350-450r/min的转速下搅拌15min，得到涂料；
步骤三：打开输料管19上的控制阀门，涂料通过输料管19进入涂料槽6内，通过第二电机21带动涂料辊5转动将涂料槽6内的涂料卷起，涂料辊5在转动过程中将其表面的附着的涂料均匀涂抹在聚氨酯布3的底部，涂抹有涂料的聚氨酯布3经过刮头11下方时，聚氨酯布3上的多余涂料被刮除，同时使涂料表面平整，聚氨酯布3进入烘箱15内进行烘烤，待聚氨酯布3表面的涂料被烘干后，聚氨酯布3表面形成防油层24，通过两个定形辊16之间时，通过定形辊16对其进行挤压并消除其表面毛刺，并通过收料辊18收卷；
步骤四：将基料均匀涂抹在待涂墙面，静置1h后凝固得到基层23，在基层23表面均匀涂抹胶水，将聚氨酯布3未覆盖防油层24的一面通过胶水贴合到基层23上，静置30min后凝固得到防起毛防沾油改性聚氨酯涂层。
所述胶水为通用型防水胶。
所述基层23的厚度为1.2-1.5mm，所述防油层24的厚度为1.5-2mm。
一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的生产装置，包括两个竖板1，两个所述竖板1之间安装有两个用于支撑聚氨酯布3的支撑辊17，所述竖板1的外壁上固定安装有两个纵向分布的支撑臂13，所述支撑臂13上端固定安装有搅拌器2，所述搅拌器2的顶部设置有进料口201，所述搅拌器2的一端设置有出料口202，所述搅拌器2的底面固定安装有烘箱15，两个所述竖板1之间转动连接有收料辊18，所述收料辊18位于支撑辊17的上方，其中一个所述竖板1的外壁对应收料辊18的所在位置处固定安装有第一电机20，所述第一电机20的输出轴端与收料辊18的一端固定连接；
两个所述竖板1之间还设置有上辊4和涂料辊5，且所述上辊4和涂料辊5呈上、下分布，所述涂料辊5的下方设置有涂料槽6，所述涂料槽6的两端分别与两个竖板1的内侧面固定连接，所述涂料辊5的底部位于涂料槽6的内侧，其中一个所述竖板1的外壁对应涂料辊5所在位置处固定安装有第二电机21，所述第二电机21的输出轴与涂料辊5的一端固定连接，两个所述竖板1上分别固定安装有安装座7，两个所述安装座7之间横向固定有固定杆8，所述固定杆8的中部固定安装有连接底座9，所述连接底座9的一侧固定安装有气缸10，所述气缸10的一端固定安装有刮头11。
所述搅拌器2的一侧外壁底部安装有输料管19，所述输料管19的下端贯穿下方的竖板1并延伸至该竖板1内侧且与涂料槽6相连通，所述输料管19上安装有控制阀门。
所述搅拌器2的底部固定安装有两对固定臂12，两对所述固定臂12分别设置于烘箱15的两侧，每对的两个固定臂12呈对称分布，靠近收料辊18的两个固定臂12之间设置有两个定形辊16，且两个所述定形辊16呈上、下分布，另外两个所述固定臂12之间安装有导向辊14。
所述烘箱15上开设有用于聚氨酯布3穿过的通槽151。
该生产装置的工作原理为：
将涂料的制备原料从搅拌器2顶部的进料口201加入，通过搅拌器2对原料进行搅拌并生成涂料，打开输料管19上的控制阀门，涂料通过输料管19进入涂料槽6内；
支撑辊17上的聚氨酯布3穿过上辊4和涂料辊5之间时，启动第二电机21，第二电机21带动涂料辊5转动将涂料槽6内的涂料卷起，涂料辊5在转动过程中将其表面的附着的涂料均匀涂抹在聚氨酯布3的底部，涂抹有涂料的聚氨酯布3经过刮头11下方时，聚氨酯布3上的多余涂料被刮除，同时使涂料表面平整，聚氨酯布3进入烘箱15内进行烘烤，待聚氨酯布3表面的涂料被烘干后，通过两个定形辊16之间时，通过定形辊16对其进行挤压并消除其表面毛刺，并通过收料辊18收卷。
本发明通过在聚氨酯布3的两侧分别设置基层23和防油层24，在基层23的制备原料中侧添加纳米硅粉，在防油层24的制备原料中添加纳米二氧化钛，基层23和防油层24均可以防止油污沾染，避免油污渗透，保证了该聚氨酯涂层防粘油性能良好，防油层24内的二氧化钛也可以光照下分解聚氨酯涂层表面的油污，从而保证该聚氨酯涂层表面清洁；
该聚氨酯涂层在生产时通过涂料辊5在聚氨酯布3上均匀涂抹涂料并通过刮头11将多余涂料刮除，保证后续防油层24的厚度均匀，通过烘箱15聚氨酯布3表面涂料烘干形成防油层，并通过两个定形辊16对聚氨酯布3进行挤压，消除防油层24表面的毛刺，使防油层24表面光滑不起毛，该生产装置能自动在聚氨酯布3上涂料并生成防油层24，减少了涂抹多层涂层的繁琐步骤，降低了劳动强度。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (2)

1.一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于，该聚氨酯涂层包括基层（23）、聚氨酯布（3）、防油层（24）；
所述基层（23）通过下述重量份的原料制备得到：聚乙烯醇7-9份、丙烯酸聚氨酯20-25份、十二烷基磷酸单酯3-6份、纳米硅粉4-5份、水25-30份；
所述防油层（24）通过下述重量份的原料制备得到：环氧树脂18-20份、纳米二氧化钛5-7份、聚羧乙烯10-12份、甲基丙烯酸三氟乙酯8-10份、羟丙甲纤维素2-5份、聚丙烯酸钠3-4份、消泡剂1-2份、水30-35份；
该聚氨酯涂层的生产装置包括两个竖板（1），两个所述竖板（1）之间安装有两个用于支撑聚氨酯布（3）的支撑辊（17），所述竖板（1）的外壁上固定安装有两个纵向分布的支撑臂（13），所述支撑臂（13）上端固定安装有搅拌器（2），所述搅拌器（2）的顶部设置有进料口（201），所述搅拌器（2）的一端设置有出料口（202），所述搅拌器（2）的底面固定安装有烘箱（15），两个所述竖板（1）之间转动连接有收料辊（18），所述收料辊（18）位于支撑辊（17）的上方，其中一个所述竖板（1）的外壁对应收料辊（18）的所在位置处固定安装有第一电机（20），所述第一电机（20）的输出轴端与收料辊（18）的一端固定连接；
两个所述竖板（1）之间还设置有上辊（4）和涂料辊（5），且所述上辊（4）和涂料辊（5）呈上、下分布，所述涂料辊（5）的下方设置有涂料槽（6），所述涂料槽（6）的两端分别与两个竖板（1）的内侧面固定连接，所述涂料辊（5）的底部位于涂料槽（6）的内侧，其中一个所述竖板（1）的外壁对应涂料辊（5）所在位置处固定安装有第二电机（21），所述第二电机（21）的输出轴与涂料辊（5）的一端固定连接，两个所述竖板（1）上分别固定安装有安装座（7），两个所述安装座（7）之间横向固定有固定杆（8），所述固定杆（8）的中部固定安装有连接底座（9），所述连接底座（9）的一侧固定安装有气缸（10），所述气缸（10）的一端固定安装有刮头（11）；
所述搅拌器（2）的一侧外壁底部安装有输料管（19），所述输料管（19）的下端贯穿下方的竖板（1）并延伸至该竖板（1）内侧且与涂料槽（6）相连通，所述输料管（19）上安装有控制阀门；
所述搅拌器（2）的底部固定安装有两对固定臂（12），两对所述固定臂（12）分别设置于烘箱（15）的两侧，每对的两个固定臂（12）呈对称分布，靠近收料辊（18）的两个固定臂（12）之间设置有两个定形辊（16），且两个所述定形辊（16）呈上、下分布，另外两个所述固定臂（12）之间安装有导向辊（14）；
所述烘箱（15）上开设有用于聚氨酯布（3）穿过的通槽（151）；
该聚氨酯涂层通过下述步骤制备得到：
步骤一：将聚乙烯醇、丙烯酸聚氨酯、十二烷基磷酸单酯、纳米硅粉和水从进料口（201）加入搅拌器（2）中，在300-350r/min的转速下搅拌10min，得到基料并通过出料口（202）排出；
步骤二：将搅拌器（2）内部清洗干净后再将环氧树脂、纳米二氧化钛、聚羧乙烯、甲基丙烯酸三氟乙酯、羟丙甲纤维素、聚丙烯酸钠、消泡剂和水加入搅拌器（2）中，在350-450r/min的转速下搅拌15min，得到涂料；
步骤三：打开输料管（19）上的控制阀门，涂料通过输料管（19）进入涂料槽（6）内，通过第二电机（21）带动涂料辊（5）转动将涂料槽（6）内的涂料卷起，涂料辊（5）在转动过程中将其表面的附着的涂料均匀涂抹在聚氨酯布（3）的底部，涂抹有涂料的聚氨酯布（3）经过刮头（11）下方时，聚氨酯布（3）上的多余涂料被刮除，同时使涂料表面平整，聚氨酯布（3）进入烘箱（15）内进行烘烤，待聚氨酯布（3）表面的涂料被烘干后，聚氨酯布（3）表面形成防油层（24），通过两个定形辊（16）之间时，通过定形辊（16）对其进行挤压并消除其表面毛刺，并通过收料辊（18）收卷；
步骤四：将基料均匀涂抹在待涂墙面，静置1h后凝固得到基层（23），在基层（23）表面均匀涂抹胶水，将聚氨酯布（3）未覆盖防油层（24）的一面通过胶水贴合到基层（23）上，静置30min后凝固得到防起毛防沾油改性聚氨酯涂层。
2.根据权利要求1所述的一种防起毛防沾油改性聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于，所述基层（23）的厚度为1.2-1.5mm，所述防油层（24）的厚度为1.5-2mm。
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