CN112662246A - 一种环保水溶性防护膜的制备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种环保水溶性防护膜，属于防护膜技术领域。本发明防护膜组成成分按质量份计如下：聚乙烯醇15‑30份、甲基硅油1‑5份、塑化剂0.2‑3份、抗氧剂0.1‑3份、乳化剂2‑10份、增稠剂0.2‑5份、水性快干剂0.1‑2份、消泡剂1‑5份、司盘60 0.4‑4份、余量水30‑80份。本发明针对传统遮蔽纸和防护膜防护效率低、成本高、不易剥离、产生固体废弃物等问题，选择水为溶剂，聚乙烯醇为防护膜基材，并辅以抗氧剂、塑化剂、乳化剂、增稠剂、水性快干剂、消泡剂和司盘60等添加剂，通过机械搅拌的方式进行混合，通过刷涂或喷涂方式涂覆在车间墙壁、设备、管道等被防护材料表面，防护完成后可以从表面剥离，也能够用冷水快速清洗，清洗后表面无残留。
Description
技术领域
本发明属于防护膜技术领域，具体涉及一种环保水溶性防护膜。
背景技术
近年来，随着社会的高速发展和经济水平的不断提高，人们对材料的要求越来越高，特别在防护膜领域，传统的防护膜一般为聚乙烯保护膜，但是聚乙烯膜存在不易剥离、不易降解、容易产生固体废弃物等问题，特别是“白色塑料污染”对环境早成了严重污染。
目前在工业技术成熟的欧美、日本等发达国家，针对绿色、新颖的高性能防护材料的研究越来越多，但是普通溶剂型涂覆膜一般为有机溶剂型，在施工过程中会对环境和施工人员造成不良影响。水性防护膜以水为溶剂，聚乙烯醇为基料，属于环保型产品，是近些年研究的热点。
环保水溶性防护膜是一种新型材料，部分专利已经报道，但是还未见相关产品在市场上大规模生产和使用，我们的产品已经能够大规模生产，并进行市场推广，在同行业属于领先水平。
发明内容
为解决现有传统遮蔽纸、保护膜防护效率低、成本高、不易剥离、产生固体废弃物等问题，选择水为溶剂，聚乙烯醇为防护膜基材，并辅以抗氧剂、塑化剂、乳化剂、增稠剂、水性快干剂、消泡剂和司盘60等添加剂，进行大面积防护施工后，干燥后形成一层均匀连续透明，制备的防护膜所用材料环保洁净，可通过生物降解，渗入土壤中增加团粘化、透气性和保水性，特别适合土壤改造，本发明公开其具体制备方法。
本发明所采用的技术方案是：
一种环保水溶性防护膜，组成成分按质量份计如下：聚乙烯醇15-30份、甲基硅油1-5份、塑化剂0.2-3份、抗氧剂0.1-3份、乳化剂2-10份、增稠剂0.2-5份、水性快干剂0.1-2份、消泡剂1-5份、司盘60 0.4-4份、余量水30-80份。
优选的，所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或几种组成；
优选的，所述抗氧化剂为DNP、DLTP、1010、1076、146、264中的一种或几种组成；
优选的，所述乳化剂为CA-60、SOPE-30、AEO-9、601-S、OP-10、TP-305中的一种或几种组成；
优选的，所述乳化剂为CA-60、SOPE-30、AEO-9、601-S、OP-10、TP-305中的一种或几种组成；
优选的，所述增稠剂为非离子型混合醚、丙烯酸类增稠剂、阴离子疏水改性丙烯酸类、聚氨酯增稠剂、琼脂粉中的一种或几种组成；
优选的，所述水性快干剂为钴、锰、铅、铁、锡、锌和钙等金属的氧化物、盐类及其有机酸配合物中的一种或丙烯酸丁酯为主的多元共聚物；
优选的，所述消泡剂为矿物油类、有机硅类、聚醚类中的一种或几种组成；
优选的，环保水溶性防护膜的制备，包括以下步骤：
(1)将司盘60和乳化剂按1∶0.5-1∶3的比例配好，然后1-5份硅油和2-10份乳化剂混合均匀，在30-80℃条件下加热溶解，同时缓慢滴加水，边加水边搅拌，加到需要的浓度止，再加0.2-5份增稠剂，调到所需的粘度即可；
(2)把聚乙烯醇溶解在水中，并升温至50-90℃，搅拌0.5-3小时；
(3)把步骤(1)的混合液加入步骤(2)中，搅拌均匀，反应0.5-4h，然后加入0.2-3份塑化剂，反应0.5-4h；
(4)最后加入0.1-3份抗氧剂、0.1-2份水性快干剂、1-5份消泡剂等助剂，充分搅拌均匀后得到乳白色或半透明的液体；
优选的，所述环保水溶性防护膜，其特征在于施工方式可以是刷涂或喷涂；
优选的，所述环保水溶性防护膜，其特征在于可应用于车间墙壁、设备、管道等表面的防护。
本发明所使用各原料均为市售所得。
有益效果：
本发明针对传统遮蔽纸、遮蔽膜防护效率低、成本高、不易剥离、产生固体废弃物等问题。选择水为溶剂，聚乙烯醇为防护膜基材，并辅以一定量的添加剂，通过机械搅拌的方式进行混合，通过刷涂或喷涂方式涂覆在车间墙壁、设备、管道等被防护材料表面。该类防护膜防可以从表面快速剥离，也能够用冷水快速清洗，清洗后表面无残留，能够彻底降解，对环境无固废污染，为绿色环保产品，适用于不同材质的表面，如玻璃钢、刚才、瓷砖、水泥板、铝合金等表面。
附图说明
图1为所制备的环保水溶性防护膜的产品示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明，但不限于此。
实施例1
一种环保水溶性防护膜，组成成分按质量份计如下：聚乙烯醇20份、甲基硅油2份、塑化剂0.8份、抗氧剂0.4份、乳化剂6份、增稠剂1份、水性快干剂0.3份、消泡剂1.5份、司盘60 2份、余量水66份。
优选的，所述塑化剂为邻苯二甲酸二丁酯；
优选的，所述抗氧化剂为1010；
优选的，所述乳化剂为AEO-9；
优选的，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂；
优选的，所述水性快干剂为丙烯酸丁酯为主的多元共聚物；
优选的，所述消泡剂为有机硅类消泡剂；
优选的，环保水溶性防护膜的制备，包括以下步骤：
(1)将司盘60和乳化剂按1∶2的比例配好，然后2份硅油和6份乳化剂混合均匀，在40℃条件下加热溶解，同时缓慢滴加水，边加水边搅拌，加到需要的浓度止，再加1份增稠剂，调到所需的粘度即可；
(2)把聚乙烯醇溶解在水中，并升温至50℃，搅拌1小时；
(3)把步骤(1)的混合液加入步骤(2)中，搅拌均匀，反应2h，然后加入0.8份塑化剂，反应2h；
(4)最后加入0.4份抗氧剂、0.3份水性快干剂、1.5份消泡剂等助剂，充分搅拌均匀后得到半透明的液体；
实施例2
一种环保水溶性防护膜，组成成分按质量份计如下：聚乙烯醇18份、甲基硅油4份、塑化剂1份、抗氧剂1份、乳化剂5份、增稠剂1份、水性快干剂1份、消泡剂1份、司盘60 1份、余量水67份。
优选的，所述塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯；
优选的，所述抗氧化剂为1076；
优选的，所述乳化剂为TP-305；
优选的，所述增稠剂为聚氨酯增稠剂；
优选的，所述水性快干剂为丙烯酸丁酯为主的多元共聚物；
优选的，所述消泡剂为聚醚类消泡剂；
优选的，环保水溶性防护膜的制备，包括以下步骤：
(1)将司盘60和乳化剂按1∶2的比例配好，然后4份硅油和5份乳化剂混合均匀，在80℃条件下加热溶解，同时缓慢滴加水，边加水边搅拌，加到需要的浓度止，再加3份增稠剂，调到所需的粘度即可；
(2)把聚乙烯醇溶解在水中，并升温至60℃，搅拌2小时；
(3)把步骤(1)的混合液加入步骤(2)中，搅拌均匀，反应2h，然后加入1份塑化剂，反应2h；
(4)最后加入1份抗氧剂、1份水性快干剂、1份消泡剂等助剂，充分搅拌均匀后得到半透明的液体；
实施例3
一种环保水溶性防护膜，组成成分按质量份计如下：聚乙烯醇15份、甲基硅油2份、塑化剂0.8份、抗氧剂0.2份、乳化剂2份、增稠剂0.3份、水性快干剂0.4份、消泡剂1份、司盘60 0.3份、余量水78份。
优选的，所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯；
优选的，所述抗氧化剂为1010；
优选的，所述乳化剂为SOPE-30；
优选的，所述增稠剂为丙烯酸类增稠剂；
优选的，所述水性快干剂为丙烯酸丁酯为主的多元共聚物；
优选的，所述消泡剂为有机硅类消泡剂；
优选的，环保水溶性防护膜的制备，包括以下步骤：
(1)将司盘60和乳化剂按1∶1.5的比例配好，然后2份硅油和2份乳化剂混合均匀，在40℃条件下加热溶解，同时缓慢滴加水，边加水边搅拌，加到需要的浓度止，再加0.3份增稠剂，调到所需的粘度即可；
(2)把聚乙烯醇溶解在水中，并升温至65℃，搅拌1.5小时；
(3)把步骤(1)的混合液加入步骤(2)中，搅拌均匀，反应2h，然后加入0.8份塑化剂，反应1.5h；
(4)最后加入1份抗氧剂、1份水性快干剂、1份消泡剂等助剂，充分搅拌均匀后得到半透明的液体；
测试实验
采用喷涂的方式，将实施例1-3所得液体喷涂到不锈钢板表面，自然晾干，剥离后得到半透明防护膜，分别称取三种防护膜各50克，置于100毫升烧杯，加入50毫升水，观察防护膜在水中的溶解效果，观察实验现象，记录实验结果，如下表1所示：
表1防护膜水溶性实验测试结果
从表1中数据我们可以看出，使用本发明实施例1-3所得防护膜初始状态均为半透明膜，放置于水中1分钟后部分溶解，放置于水中3分钟后，50克防护膜均完全溶解，水溶性较好。
Claims (10)
1.一种环保水溶性防护膜，其特征在于，按质量比，组成成分如下：
聚乙烯醇 15-30份；
甲基硅油 1-5份；
塑化剂 0.2-3份；
抗氧剂 0.1-3份；
乳化剂 2-10份；
增稠剂 0.2-5份；
水性快干剂 0.1-2份；
消泡剂 1-5份；
司盘60 0.4-4份；
余量水 30-80份。
2.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述塑化剂为邻苯二甲酸二乙酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异壬酯中的一种或几种组成。
3.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述抗氧化剂为DNP、DLTP、1010、1076、146、264中的一种或几种组成。
4.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述乳化剂为CA-60、SOPE-30、AEO-9、601-S、OP-10、TP-305中的一种或几种组成；
5.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述增稠剂为非离子型混合醚、丙烯酸类增稠剂、阴离子疏水改性丙烯酸类、聚氨酯增稠剂、琼脂粉中的一种或几种组成。
6.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述水性快干剂为钴、锰、铅、铁、锡、锌和钙等金属的氧化物、盐类及其有机酸配合物中的一种或丙烯酸丁酯为主的多元共聚物。
7.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于，所述消泡剂为矿物油类、有机硅类、聚醚类中的一种或几种组成。
8.根据权利要1所述环保水溶性防护膜的制备，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将司盘60和乳化剂按1∶0.5-1∶3的比例配好，然后1-5份硅油和2-10份乳化剂混合均匀，在30-80℃条件下加热溶解，同时缓慢滴加水，边加水边搅拌，加到需要的浓度止，再加0.2-5份增稠剂，调到所需的粘度即可；
(2)把聚乙烯醇溶解在水中，并升温至50-90℃，搅拌0.5-3小时；
(3)把步骤(1)的混合液加入步骤(2)中，搅拌均匀，反应0.5-4h，然后加入0.2-3份塑化剂，反应0.5-4h；
(4)最后加入0.1-3份抗氧剂、0.1-2份水性快干剂、1-5份消泡剂等助剂，充分搅拌均匀后得到乳白色或半透明的液体。
9.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于施工方式可以是刷涂或喷涂。
10.根据权利要求1所述环保水溶性防护膜，其特征在于可应用于车间墙壁、设备、管道等表面的防护。
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