CN112795253A - 一种单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法，属于涂料技术领域。本发明提供的涂料以丙烯酸乳液为基底，与传统的环氧地坪相比，不需要固化剂，用水做稀释剂，无毒无刺激性气味，更易施工，经济实惠；同时丙烯酸漆膜耐候优异，可承受紫外线长时间照射、雨水浸泡，非常适用于户外地坪涂装；另外，水性丙烯酸漆膜强度大、硬度高、不易刮伤，适用于车间，运动场等活动频繁的场所。最后，本发明的涂料不用对涂料原料进行分装，为单组分涂料，施工工序简单、无需要调配比例，无须担心用不完浪费的问题，节约施工成本。

Description

一种单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法。
背景技术
目前市场上道路标号漆是以油性或水溶性涂料为主，油性涂料里面含有甲苯、二甲苯、甲醛等有害物质。水溶性涂料为了加快干燥速度和降低涂料粘度，里面含有大量丁醚和胺中和剂，这些涂料不但气味重，而且有毒，也会对环境造成严重污染。热熔标线漆虽然比溶剂型涂料和水溶型涂料环保，但是在施工过程中需要加热，施工难度大；而且，一些小的公共场所，比如工厂的车位施工不方便，成本高。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供了一种单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法，本发明提供的涂料无毒无刺激性气味，更易施工、成本低；且所形成的漆膜耐磨性好。
为了实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：
本发明提供了一种单组分丙烯酸道路划线涂料，包括以下重量份数的组分：
第一丙烯酸乳液30～50％，第二丙烯酸乳液2～20％，纤维素0.1～0.2％，分散剂0.5～1.0％，硅酸镁铝0.1～0.3％，消泡剂1.5～2.0份，功能助剂0.8～1.2％，钛白粉10～15％，硫酸钡5～15％，石英粉5～10％，流平剂0.5～1.0％，杀菌剂0.1～0.2％，润湿剂0.1～0.5％，成膜助剂3～4％，二乙醇丁醚0.5～1.5％，抗划伤助剂0.1～0.5％，增稠剂0.1～1.0％，余量的水；所述第一丙烯酸乳液为T58乳液；所述第二丙烯酸乳液为D-640乳液。
优选地，所述分散剂为诺普科5040分散剂和铵盐330分散剂的混合物。
优选地，所述硅酸镁铝为硅酸镁铝306。
优选地，所述钛白粉的粒径为0.3～0.5μm。
优选地，所述硫酸钡的粒径为1000～1500目。
优选地，所述石英粉的粒径为100～500目。
优选地，所述抗划伤助剂为ND-251抗划伤助剂。
本发明还提供了上述技术方案所述的单组分丙烯酸道路划线涂料的制备方法，包括以下步骤：
在混合设备中依次加入水、纤维素、部分分散剂、硅酸镁铝、余量分散剂、部分消泡剂、功能助剂、钛白粉、硫酸钡、石英粉、流平剂、余量消泡剂、杀菌剂、第一丙烯酸乳液、第二丙烯酸乳液、润湿剂、成膜助剂、二乙醇丁醚、抗划伤助剂和增稠剂混合，得到所述单组分丙烯酸道路划线涂料。
本发明提供了一种单组分丙烯酸道路划线涂料，包括以下重量份数的组分：第一丙烯酸乳液30～50％，第二丙烯酸乳液2～20％，纤维素0.1～0.2％，分散剂0.5～1.0％；硅酸镁铝0.1～0.3％，消泡剂1.5～2.0份，功能助剂0.8～1.2％，钛白粉10～15％，硫酸钡5～15％，石英粉5～10％，流平剂0.5～1.0％，杀菌剂0.1～0.2％，润湿剂0.1～0.5％，成膜助剂3～4％，二乙醇丁醚0.5～1.5％，抗划伤助剂0.1～0.5％，增稠剂0.1～1.0％，余量的水；所述第一丙烯酸乳液为T58乳液，所述第二丙烯酸乳液为D-640乳液。本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料以T58乳液和D-640乳液为基底，与传统的环氧地坪相比，不需要固化剂，用水做稀释剂，无毒无刺激性气味，更易施工，经济实惠；同时T58乳液和D-640乳液漆膜耐候优异，可承受紫外线长时间照射、雨水浸泡，非常适用于户外地坪涂装；另外，T58乳液和D-640乳液强度大、硬度高、不易刮伤，适用于车间，运动场等活动频繁的场所。最后，本发明的涂料不用对涂料原料进行分装，为单组分涂料，施工工序简单、无需要调配比例，无须担心用不完浪费的问题，节约施工成本。
实施例的数据表明，本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料的附着力为3.9～6.7MPa，60°光泽度为60～85。
本发明还提供了上述技术方案所述的单组分丙烯酸道路划线涂料的制备方法，按照本发明设置的加料顺序进行混合，得到的单组分丙烯酸道路划线涂料分散性好，成膜性好。
具体实施方式
本发明提供了一种单组分丙烯酸道路划线涂料，包括以下重量份数的组分：
第一丙烯酸乳液30～50％，第二丙烯酸乳液2～20％，纤维素0.1～0.2％，分散剂0.5～1.0％，硅酸镁铝0.1～0.3％，消泡剂1.5～2.0份，功能助剂0.8～1.2％，钛白粉10～15％，硫酸钡5～15％，石英粉5～10％，流平剂0.5～1.0％，杀菌剂0.1～0.2％，润湿剂0.1～0.5％，成膜助剂3～4％；二乙醇丁醚0.5～1.5％，抗划伤助剂0.1～0.5％，增稠剂0.1～1.0％，余量的水；所述第一丙烯酸乳液为T58乳液，所述第二丙烯酸乳液为D-640乳液。
在本发明中，如无特殊说明，本发明所用原料均优选为市售商品。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为30～50％的第一丙烯酸乳液，优选为37.5～47.5％；所述第一丙烯酸乳液为T58乳液；所述T58乳液的固含量优选为45％；所述T58乳液优选购自上海瓷玛。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为2～20％的第二丙烯酸乳液，优选为2.25～15.25％，具体优选为2.25％、5.25％或15.25％；所述第二丙烯酸乳液为D-640乳液；所述D-640乳液的固含量优选为48％；所述D-640乳液优选购自帝斯曼。
在本发明中，在第一丙烯酸和第二丙烯酸乳液的共同作用下，能够保证单组分丙烯酸道路划线涂料具有优异的硬度和光泽度。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～0.2％的纤维素，优选为0.15％；所述纤维素优选亚士兰HBR250纤维素；所述纤维素的粒径优选为250μm。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.5～1.0％的分散剂，优选为0.6％；所述分散剂优选为诺普科5040分散剂和铵盐330分散剂的混合物，所述混合物中诺普科5040分散剂和铵盐330分散剂的质量比优选为1：5。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～0.3％的硅酸镁铝，优选为0.2％；所述硅酸镁铝优选为硅酸镁铝306；所述硅酸镁铝的粒径优选为0.1～0.2μm。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为1.5～2.0％的消泡剂，优选为1.7％；所述消泡剂优选为诺普科154S消泡剂和4210消泡剂的混合物，所述混合物中诺普科154S消泡剂和4210消泡剂的质量比优选为15：2。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.8～1.2％的功能助剂，优选为1.0％；所述功能助剂优选为亚士兰110多功能助剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为10～15％的钛白粉，具体优选为10％；所述钛白粉的粒径优选为0.3～0.5μm；所述钛白粉优选为钛白粉996。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为5～15％的硫酸钡，优选为10％；所述硫酸钡优选为沉淀硫酸钡；所述硫酸钡的粒径优选为1000～1500目，进一步优选为1250目。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为5～10％的石英粉，优选为8％；所述石英粉的粒径优选为100～500目，优选为200目。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.5～1.0％的流平剂，优选为0.6％，所述流平剂优选为亚士兰300流平剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～0.2％的杀菌剂，优选为0.15；所述杀菌剂优选为耐高温杀菌剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～0.5％的润湿剂，优选为0.2～0.4％；所述润湿剂优选为陶氏CA-90润湿剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为3～4％的成膜助剂，优选为3.3％；所述成膜助剂优选为伊斯曼成膜助剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.5～1.5％的二乙醇丁醚，优选为1.0％；所述二乙醇丁醚优选为陶氏EB。在本发明中，所述二乙醇丁醚的作用为成膜助剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～0.5％的抗划伤助剂，优选为0.3％；所述抗划伤助剂优选为ND-251抗划伤助剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括质量百分含量为0.1～1.0％的增稠剂，优选为0.3～0.6％；所述增稠剂优选为亚士兰200增稠剂。
本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料包括余量的水，所述水优选为去离子水。
本发明还提供了上述技术方案所述的单组分丙烯酸道路划线涂料的制备方法，包括以下步骤：
在混合设备中依次加入水、纤维素、部分分散剂、硅酸镁铝、余量分散剂、部分消泡剂、功能助剂、钛白粉、硫酸钡、石英粉、流平剂、余量消泡剂、杀菌剂、第一丙烯酸乳液、第二丙烯酸乳液、润湿剂、成膜助剂、二乙醇丁醚、抗划伤助剂和增稠剂混合，得到所述单组分丙烯酸道路划线涂料。
本发明对所述混合设备不做具体限定，采用本领域技术人员熟知的混合设备即可，具体优选但不限于搅拌罐、研磨罐。
本发明对加入各物料后的混合参数不做具体限定，采用本领域技术人员熟知的混合手段即可，具体优选为，当加入的物料为固体粉末时，加入物料后优选进行研磨；当加入的物料为液体时，加入物料进行搅拌；本发明对所述搅拌和研磨的参数不做具体限定，采用本领域技术人员熟知的参数即可。
在本发明中，当所述单组分丙烯酸道路划线涂料在应用时不做具体限定，本领域技术人员根据实际情况进行设置即可。
下面结合实施例对本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料及其制备方法进行详细的说明，但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
9.75％去离子水；
0.15％亚士兰HBR250纤维素(250μm)；
0.1％诺普科5040分散剂；
0.2％硅酸镁铝306(0.1～0.2μm)；
0.5％铵盐330分散剂；
1.5％诺普科154S消泡剂；
1％亚士兰110多功能助剂；
10％钛白粉996(0.3～0.5μm)；
10％1250目沉淀硫酸钡；
8％石英粉200目；
0.6％亚士兰300流平剂；
0.2％4210消泡剂；
0.15％耐高温杀菌剂；
47.5％T58乳液；
5.25％D-640乳液
0.2％陶氏CA-90润湿剂；
3.3％伊斯曼成膜助剂；
1.0％陶氏EB；
0.3％ND-251抗划伤助剂；
0.3％亚士兰200增稠剂；
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间1h，实干24h，耐水性360h漆膜未损坏，耐碱性168h漆膜完好，耐人工气候老化1200h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度2H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.6MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为85。
实施例2
26.95％去离子水；
0.15％亚士兰HBR250纤维素(250μm)；
0.1％诺普科5040分散剂；
0.2％硅酸镁铝306(0.1～0.2μm)；
0.5％铵盐330分散剂；
1.5％诺普科154S消泡剂；
1％亚士兰110多功能助剂；
10％钛白粉996(0.3～0.5μm)；
10％1250目沉淀硫酸钡；
8％石英粉200目；
0.6％亚士兰300流平剂；
0.2％4210消泡剂；
0.15％耐高温杀菌剂；
30.0％T58乳液；
5.25％D-640乳液；
0.2％陶氏CA-90润湿剂；
3.3％伊斯曼成膜助剂；
1.0％陶氏EB；
0.3％ND-251抗划伤助剂；
0.6％亚士兰200增稠剂；
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间2h，实干24h，耐水性240h漆膜未损坏，耐碱性120h漆膜完好，耐人工气候老化900h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击不通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为3.9MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为60。
实施例3
12.6％去离子水；
0.15％亚士兰HBR250纤维素(250μm)；
0.1％诺普科5040分散剂；
0.2％硅酸镁铝306(0.1～0.2μm)；
0.5％铵盐330分散剂；
1.5％诺普科154S消泡剂；
1％亚士兰110多功能助剂；
10％钛白粉996(0.3～0.5μm)；
10％1250目沉淀硫酸钡；
8％石英粉200目；
0.6％亚士兰300流平剂；
0.2％4210消泡剂；
0.15％耐高温杀菌剂；
47.5％T58乳液；
2.25％D-640乳液；
0.2％陶氏CA-90润湿剂；
3.3％伊斯曼成膜助剂；
1.0％陶氏EB；
0.3％ND-251抗划伤助剂；
0.45％亚士兰200增稠剂；
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间1.5h，实干24h，耐水性330h漆膜未损坏，耐碱性148h漆膜完好，耐人工气候老化1100h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度2H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.1MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度80。
实施例4
9.95％去离子水；
0.15％亚士兰HBR250纤维素(250μm)；
0.1％诺普科5040分散剂；
0.2％硅酸镁铝306(0.1～0.2μm)；
0.5％铵盐330分散剂；
1.5％诺普科154S消泡剂；
1％亚士兰110多功能助剂；
10％钛白粉996(0.3～0.5μm)；
10％1250目沉淀硫酸钡；
8％石英粉200目；
0.6％亚士兰300流平剂；
0.2％4210消泡剂；
0.15％耐高温杀菌剂；
47.5％T58乳液；
5.25％D-640乳液；
0.2％陶氏CA-90润湿剂；
3.3％伊斯曼成膜助剂；
1.0％陶氏EB；
0.1％ND-251抗划伤助剂；
0.3％亚士兰200增稠剂；
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间1h，实干24h，耐水性360h漆膜未损坏，耐碱性168h漆膜完好，耐人工气候老化1200h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.6MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60度光泽度为85。
实施例5
9.75％去离子水；
0.15％亚士兰HBR250纤维素(250μm)；
0.1％诺普科5040分散剂；
0.2％硅酸镁铝306(0.1～0.2μm)；
0.5％铵盐330分散剂；
1.5％诺普科154S消泡剂；
1％亚士兰110多功能助剂；
10％钛白粉996(0.3～0.5μm)；
10％1250目沉淀硫酸钡；
8％石英粉200目；
0.6％亚士兰300流平剂；
0.2％4210消泡剂；
0.15％耐高温杀菌剂；
37.5％T58乳液；
15.25％D-640乳液
0.2％陶氏CA-90润湿剂；
3.3％伊斯曼成膜助剂；
1.0％陶氏EB；
0.3％ND-251抗划伤助剂；
0.3％亚士兰200增稠剂；
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间1h，实干24h，耐水性240h漆膜未损坏，耐碱性96h漆膜完好，耐人工气候老化1000h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为6.7MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为80。
对比例1
与实施例1的区别在于T58乳液的质量百分含量为25％，用水补足100％。
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间4h，实干24h，耐水性200h漆膜未损坏，耐碱性96h漆膜完好，耐人工气候老化500h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度HB。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击不通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为3.1MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度40。
对比例2
与实施例1的区别在于T58乳液的质量百分含量为55％，减少水的用量，达到100％。
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间2h，实干24h，耐水性200h漆膜未损坏，耐碱性96h漆膜完好，耐人工气候老化1200h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度2H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为4.8MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度85。
对比例3
与实施例1的区别在于不加入抗划伤剂ND-251，用水补足100％。
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间2h，实干24h，耐水性200h漆膜未损坏，耐碱性168h漆膜完好，耐人工气候老化1200h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.6MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为85。
对比例4
与实施例1的区别在于不加入D-640乳液，用水补足100％。
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间2h，实干24h，耐水性200h漆膜未损坏，耐碱性168h漆膜完好，耐人工气候老化1200h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.1MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为80。
对比例5
与实施例1的区别在于不加入D-640乳液，调整T58乳液的质量百分含量，使总的质量百分含量为100％。
采用GB/T22374-2018方法测试材料的表干时间2h，实干24h，耐水性200h漆膜未损坏，耐碱性168h漆膜完好，耐人工气候老化1300h漆膜完好，游离甲醛未检出，铅笔硬度1H。
采用GB/T1732-1993测得材料的50cm耐冲击通过。
采用GB/T5210-2018测得材料的附着力为5.0MPa。
采用GB/T22374-2018测得材料的有机化合物含量9g/L，可溶性重金属未检出。
采用GB/T9754-2007测得材料的60°光泽度为83。
实施例的数据表明，本发明提供的单组分丙烯酸道路划线涂料的附着力为3.9～6.7MPa，60°光泽度为60～85。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，包括以下重量份数的组分：
第一丙烯酸乳液30～50％，第二丙烯酸乳液2～20％，纤维素0.1～0.2％，分散剂0.5～1.0％，硅酸镁铝0.1～0.3％，消泡剂1.5～2.0份，功能助剂0.8～1.2％，钛白粉10～15％，硫酸钡5～15％，石英粉5～10％，流平剂0.5～1.0％，杀菌剂0.1～0.2％，润湿剂0.1～0.5％，成膜助剂3～4％，二乙醇丁醚0.5～1.5％，抗划伤助剂0.1～0.5％，增稠剂0.1～1.0％，余量的水；所述第一丙烯酸乳液为T58乳液，所述第二丙烯酸乳液为D-640乳液。
2.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述分散剂为诺普科5040分散剂和铵盐330分散剂的混合物。
3.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述硅酸镁铝为硅酸镁铝306。
4.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述钛白粉的粒径为0.3～0.5μm。
5.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述硫酸钡的粒径为1000～1500目。
6.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述石英粉的粒径为100～500目。
7.根据权利要求1所述的单组分丙烯酸道路划线涂料，其特征在于，所述抗划伤助剂为ND-251抗划伤助剂。
8.权利要求1～7任一项所述的单组分丙烯酸道路划线涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在混合设备中依次加入水、纤维素、部分分散剂、硅酸镁铝、余量分散剂、部分消泡剂、功能助剂、钛白粉、硫酸钡、石英粉、流平剂、余量消泡剂、杀菌剂、第一丙烯酸乳液、第二丙烯酸乳液、润湿剂、成膜助剂、二乙醇丁醚、抗划伤助剂和增稠剂混合，得到所述单组分丙烯酸道路划线涂料。
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