CN115820030B - 一种高效脱漆剂及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效脱漆剂及其制作方法，涉及脱漆剂技术领域。本发明制备的脱漆剂包括主体脱漆剂、促进剂；主体脱漆剂包括如下重量百分比的原料:60‑75％二氯甲烷、10‑15％增溶剂、5‑10％助剂、0.5‑1％表面活性剂、1‑2％稳定剂、2‑4％挥发抑制剂、5‑15％促进剂。本申请在脱漆剂中添加一种新型稳定剂，提高脱漆剂的贮存稳定性，以保证其使用效果。
Description
技术领域
本发明涉及脱漆剂技术领域，具体涉及一种高效脱漆剂及其制作方法。
背景技术
在对家具、家电或者设备部件表面进行重新油漆时，需要将旧漆膜进行脱漆处理，旧漆膜的褪除按照不同要求、不同基材、不同涂层都会有不同的方法，例如：燃烧法、激光脱漆法、机械脱漆法以及脱漆剂。脱漆剂具有脱漆效果好、经济方便的优点。常用的化学脱漆剂主要包括如下几类：热碱溶液脱漆剂、酸性脱漆剂以及有机溶液脱漆剂。其中，有机溶液脱漆剂的脱漆原理基本上是通过溶解、渗透、溶胀、剥离和反应等一系列理化反应达到脱漆的目的。
二氯甲烷型脱漆剂是最早应用的品种，其脱漆性能是由于亚甲基氯化物具有小分子尺寸和低分子质量，能将亚甲基氯化物脱漆剂快速渗透涂层，从而软化漆膜，达到脱漆的目的。现有的二氯甲烷脱漆剂一般以二氯甲烷为主溶剂，以双氧水为促进剂。双氧水具有强氧化性,常温下在脱漆剂中发生反应而分解为氧气和水的缘故,而脱漆剂体系正是利用双氧水具有较强的渗透性及双氧水与其他有机溶剂的共同作用这一性质来达到去漆目的。但是，双氧水添加在脱漆剂中，导致脱漆剂在贮存过程中易变质，从而导致脱漆剂粘度变小、挂壁性降低，进而导致脱漆速度减缓。现有技术中常用水玻璃作为稳定剂提升双氧水在脱漆剂中的稳定性，但是，水玻璃在水溶液中形成网状结构吸附悬浮在漂液中的金属离子，但是CaSiO3、MgSiO3胶体分散在溶液中，吸附杂质形成硅垢，吸附在设备表面难以清洗。因此，为避免此类情况，需要在脱漆剂中添加一种新型稳定剂，提高脱漆剂的贮存稳定性，以保证其使用效果。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高效脱漆剂及其制作方法，解决以下技术问题：
现有的二氯甲烷脱漆剂中添加双氧水作为促进剂，脱漆剂贮存稳定性低、脱漆效率低。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种高效脱漆剂，所述脱漆剂包括主体脱漆剂、促进剂；所述主体脱漆剂包括如下重量百分比的原料:60-75％二氯甲烷、10-15％增溶剂、5-10％助剂、0.5-1％表面活性剂、1-2％稳定剂、2-4％挥发抑制剂；所述主体脱漆剂：促进剂的质量比为95:5。
作为本发明的进一步方案：所述稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将硫酸溶液、纤维素加入反应釜中,超声处理,加入NaIO4，搅拌均匀，升温至40-50℃、保温反应3-6h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
(2)将冰醋酸溶液、氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入组分一，搅拌均匀，加入甲醛，升温至30-40℃，保温反应12-15h，加入氢氧化钠调节pH至7-9，洗涤、干燥，得到组分二；
(3)将组分二、均苯四价酸酐、N,N-二甲基甲酰胺加入反应瓶B，升温至50-60℃，保温反应3-6h，洗涤、干燥，得到组分三；
(4)将组分三、甲苯-4-磺酸钠、辛胺、去离子水加入反应瓶C中，升温至110-120℃，保温反应9-12h，过滤、洗涤、干燥，得到稳定剂。
作为本发明的进一步方案：步骤(1)中硫酸溶液pH2-3，硫酸溶液：纤维素：NaIO4的添加比为50-80mL：1g：2-4g。
作为本发明的进一步方案：步骤(2)中冰醋酸溶液为15-20％体积百分比的醋酸溶液，冰醋酸溶液：氨基硫脲：组分一：甲醛的添加比为80-150mL：0.9-1.2g：1g：70-90mL。
作为本发明的进一步方案：步骤(3)中组分二：均苯四价酸酐：N,N-二甲基甲酰胺质量比为0.5:1.25-1.5:45-55。
作为本发明的进一步方案：步骤(4)中组分三：甲苯-4-磺酸钠：辛胺的质量比为10:1-2:5-8。
作为本发明的进一步方案：所述增溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇单丁醚、苯甲醇中的一种或两种。
作为本发明的进一步方案：助剂为乙二醇单丁醚、苯甲醇的一种或两种。
作为本发明的进一步方案：所述表面活性剂为脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚中的一种。
作为本发明的进一步方案：所述挥发抑制剂为石蜡。
作为本发明的进一步方案：所述促进剂为双氧水。
一种高效脱漆剂的制备方法,包括如下步骤：
(1)常温下，将二氯甲烷、增溶剂、助剂、表面活性剂、稳定剂加入反应器中，混合均匀；
(2)将熔融状态下的挥发抑制剂加入反应器中，升温至40-45℃，恒温静置1h，得到主体脱漆剂；
(3)将主体脱漆剂与促进剂混合，得到脱漆剂。
本发明的有益效果：
(1)本申请添加稳定剂，有效减缓双氧水在脱漆剂体系中分解率，提高脱漆剂的贮存稳定性，以保证其脱漆效率。本申请以纤维素为原料，利用高碘酸钠、硫酸对纤维素进行酮化得到组分一，将组分一与氨基硫脲接枝反应，在纤维素分子链上接枝氨基基团，并利用纤维素上的氨基基团与均苯四价酸酐反应，在纤维素分子链上接枝酸酐基团得到组分三，将组分三与辛胺在水中反应，实现纤维素上接枝脂肪酰胺基团，本申请通过一系列反应，在纤维素分子链上接枝巯基、酰胺基团、羧基以及氨基，实现螯合金属粒子的作用，且本申请制备的稳定剂具有抑制pH下降的缓冲作用，钝化脱漆剂中重金属离子活性的作用，通过高分子静电或氢键吸附重金属离子达到稳定，络合是通过多价螯合剂与金属离子发生螯合形成稳定的水溶性络合物，由此使重金属不发生催化作用，本申请制备的稳定剂具有维持系统pH，有效减缓脱漆剂粘度下降的作用,维持脱漆剂的脱漆效率。
(2)本申请以二氯甲烷作为主溶剂，具有分子小，易于渗透大分子及链段间隙，与漆料中的有机物相容性好，将漆膜膨溶或溶解，导致大分子体积增大，产生内应力，破坏漆料与底材之间的附着力。本申请以甲醇、乙醇、乙二醇单丁醚、苯甲醇中的任一种为增溶剂，协助主溶剂充分渗入漆膜，增强主溶剂的溶解能力，加快脱漆效率，还能增加稳定剂的溶解性，增加产品粘度，增加其稳定性。本申请以脂肪醇聚氧乙烯醚、壬基酚聚氧乙烯醚、异构醇聚氧乙烯醚中的一种作为表面活性剂，提高脱漆剂的贮存稳定性，也有利于水洗脱漆料。本申请添加石蜡作为挥发抑制剂减少溶剂分子挥发。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中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。
实施例1
稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将500mL pH为2的硫酸溶液、10g纤维素加入反应釜中,超声处理,加入20gNaIO4，搅拌均匀，升温至40℃、保温反应3h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
(2)将800mL 15％体积百分比的冰醋酸溶液、9g氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入10g组分一，搅拌均匀，加入700mL甲醛，升温至30℃，保温反应12h，加入氢氧化钠调节pH至7，洗涤、干燥，得到组分二；
(3)将5g组分二、12.5g均苯四价酸酐、450g N,N-二甲基甲酰胺加入反应瓶B，升温至50-60℃，保温反应3h，洗涤、干燥，得到组分三；
(4)将5g组分三、0.5g甲苯-4-磺酸钠、2.5g辛胺、20mL去离子水加入反应瓶C中，升温至110℃，保温反应9h，过滤、洗涤、干燥，得到稳定剂。
实施例2
稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将700mL pH为2的硫酸溶液、10g纤维素加入反应釜中,超声处理,加入30gNaIO4，搅拌均匀，升温至45℃、保温反应3h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
(2)将1200mL 15％体积百分比的冰醋酸溶液、10g氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入10g组分一，搅拌均匀，加入800mL甲醛，升温至35℃，保温反应12h，加入氢氧化钠调节pH至8，洗涤、干燥，得到组分二；
(3)将5g组分二、15g均苯四价酸酐、500g N,N-二甲基甲酰胺加入反应瓶B，升温至55℃，保温反应3h，洗涤、干燥，得到组分三；
(4)将5g组分三、0.7g甲苯-4-磺酸钠、3g辛胺、20mL去离子水加入反应瓶C中，升温至115℃，保温反应9h，过滤、洗涤、干燥，得到稳定剂。
实施例3
稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将800mL pH为2的硫酸溶液、10g纤维素加入反应釜中,超声处理,加入40gNaIO4，搅拌均匀，升温至50℃、保温反应6h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
(2)将1500mL 15％体积百分比的冰醋酸溶液、12g氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入10g组分一，搅拌均匀，加入900mL甲醛，升温至40℃，保温反应15h，加入氢氧化钠调节pH至9，洗涤、干燥，得到组分二；
(3)将5g组分二、15g均苯四价酸酐、550g N,N-二甲基甲酰胺加入反应瓶B，升温至60℃，保温反应6h，洗涤、干燥，得到组分三；
(4)将5g组分三、1g甲苯-4-磺酸钠、4g辛胺、20mL去离子水加入反应瓶C中，升温至120℃，保温反应12h，过滤、洗涤、干燥，得到稳定剂。
实施例4
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％实施例1制备的稳定剂、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
实施例5
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％实施例2制备的稳定剂、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
实施例6
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％实施例3制备的稳定剂、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
实施例7
一种高效脱漆剂的制备方法包括如下步骤：
(1)常温下，按照实施例4中组分配比称量原料，将称量的二氯甲烷、甲醇、苯甲醇、壬基酚聚氧乙烯醚、稳定剂加入反应器中，混合均匀；
(2)将熔融状态下的固体石蜡加入反应器中，升温至45℃，恒温静置1h，得到主体脱漆剂；
(3)将主体脱漆剂与双氧水混合，得到脱漆剂。
实施例8
一种高效脱漆剂的制备方法包括如下步骤：
(1)常温下，按照实施例5中组分配比称量原料，将称量的二氯甲烷、甲醇、苯甲醇、壬基酚聚氧乙烯醚、稳定剂加入反应器中，混合均匀；
(2)将熔融状态下的固体石蜡加入反应器中，升温至45℃，恒温静置1h，得到主体脱漆剂；
(3)将主体脱漆剂与双氧水混合，得到脱漆剂。
实施例9
一种高效脱漆剂的制备方法包括如下步骤：
(1)常温下，按照实施例6中组分配比称量原料，将称量的二氯甲烷、甲醇、苯甲醇、壬基酚聚氧乙烯醚、稳定剂加入反应器中，混合均匀；
(2)将熔融状态下的固体石蜡加入反应器中，升温至45℃，恒温静置1h，得到主体脱漆剂；
(3)将主体脱漆剂与双氧水混合，得到脱漆剂。
对比例1
一种稳定剂的制备方法包括如下步骤：
(1)将500mL pH为2的硫酸溶液、10g纤维素加入反应釜中,超声处理,加入20gNaIO4，搅拌均匀，升温至40℃、保温反应3h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
(2)将800mL 15％体积百分比的冰醋酸溶液、9g氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入10g组分一，搅拌均匀，加入700mL甲醛，升温至30℃，保温反应12h，加入氢氧化钠调节pH至7，洗涤、干燥，得到稳定剂。
对比例2
稳定剂的制备方法包括如下步骤：
将500mL pH为2的硫酸溶液、10g纤维素加入反应釜中,超声处理,加入20g NaIO4，搅拌均匀，升温至40℃、保温反应3h，水洗至中性、干燥，得到稳定剂。
对比例3
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％对比例1制备的稳定剂、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
对比例4
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％对比例2制备的稳定剂、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
对比例5
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％纤维素、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
对比例6
一种高效脱漆剂包括质量比95:5的主体脱漆剂、促进剂；
主体脱漆剂包括如下质量百分比的原料：75％二氯甲烷、13％甲醇、5.5％苯甲醇、0.5％壬基酚聚氧乙烯醚、2％固体石蜡；所述促进剂为双氧水。
对比例7
与实施例7相比，仅将实施例4的组分及配比替换成对比例3中的组分和配比，其余步骤完全一致。
对比例8
与实施例7相比，仅将实施例4的组分及配比替换成对比例4中的组分和配比，其余步骤完全一致。
对比例9
与实施例7相比，仅将实施例4的组分及配比替换成对比例5中的组分和配比，其余步骤完全一致。
对比例10
与实施例7相比，仅将实施例4的组分及配比替换成对比例6中的组分和配比，其余步骤完全一致。
性能检测
(1)脱漆性能：将实施例7-9、对比例7-10制备的高效脱漆剂分别分成四等份，并分别将四份放置0h、12h、24h以及36h后进行检测，采用装甲车上面的油漆工艺用铁片做底材制作了测试片，用毛刷将脱漆剂涂于测试片中，检测结果见表1；
表1：实施例7-9、对比例7-10脱漆性能
| 0h | 12h | 24h | 36h | |
| 实施例7 | 10min | 12min | 17min | 28min |
| 实施例8 | 13min | 16min | 19min | 29min |
| 实施例9 | 9min | 11min | 16min | 27min |
| 对比例7 | 12min | 23min | 42min | - |
| 对比例8 | 13min | 31min | 53min | - |
| 对比例9 | 15min | 37min | 61min | - |
| 对比例10 | 16min | 52min | - | - |
(2)过氧化氢分解率测定
试液配制:60mL蒸馏水、20mL双氧水，加入20mL 6mol/L硫酸溶液，摇匀。准确移取10mL在锥形瓶中，用0.2mol/L高锰酸钾标准溶液滴定至粉红色，不断搅拌，30s内不褪色为终点,记下消耗的高锰酸钾的体积,重复3次，取平均值。双氧水在水溶液中含量G的计算方式见式(1)：
G(g/L)＝[(5C1×V1)/V2]×17 (1)
式中：C1-高锰酸钾的物质的量浓度，mol/L；V1-消耗KMnO4标准溶液的体积，mL；V2-双氧水，mL；G-液中双氧水的量，g/L；
双氧水分解率的计算方式见式(2)：
分解率(％)＝[(G1-G2)/G1]×100％ (2)
式中：G1-静置前双氧水的量，g/L；G2-静置后双氧水的量，g/L。计算结果见表2；
表2：实施例1-3、对比例1-3稳定剂对双氧水稳定性
由表1可知，本申请制备的稳定剂添加在脱漆剂体系中，有效维持脱漆剂的脱漆效率，由表2可知，本申请制备的稳定剂对双氧水具有优良的稳定防分解作用。
以上对本发明实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (2)
1.一种高效脱漆剂，其特征在于，所述脱漆剂包括主体脱漆剂、促进剂；所述主体脱漆剂包括如下重量百分比的原料:60-75%二氯甲烷、10-15%增溶剂、5-10%助剂、0.5-1%表面活性剂、1-2%稳定剂、2-4%挥发抑制剂；所述主体脱漆剂：促进剂的质量比为95:5；
所述稳定剂的制备方法包括如下步骤：
（1）将硫酸溶液、纤维素加入反应釜中,超声处理,加入NaIO4，搅拌均匀，升温至40-50℃、保温反应3-6h，水洗至中性、干燥，得到组分一；
（2）将冰醋酸溶液、氨基硫脲加入反应瓶A中，搅拌均匀，加入组分一，搅拌均匀，加入甲醛，升温至30-40℃，保温反应12-15h，加入氢氧化钠调节pH至7-9，洗涤、干燥，得到组分二；
（3）将组分二、均苯四价酸酐、N,N-二甲基甲酰胺加入反应瓶B，升温至50-60℃，保温反应3-6h，洗涤、干燥，得到组分三；
（4）将组分三、甲苯-4-磺酸钠、辛胺、去离子水加入反应瓶C中，升温至110-120℃，保温反应9-12h，过滤、洗涤、干燥，得到稳定剂；
所述增溶剂为甲醇、乙醇中的一种或两种；
所述助剂为乙二醇单丁醚、苯甲醇的一种或两种；
所述促进剂为双氧水；
步骤（1）中硫酸溶液pH=2-3，硫酸溶液：纤维素：NaIO4的添加比为50-80mL：1g：2-4g；
步骤（2）中冰醋酸溶液为15-20%体积百分比的醋酸溶液，冰醋酸溶液：氨基硫脲：组分一：甲醛的添加比为80-150mL：0.9-1.2g：1g：70-90mL；
步骤（3）中组分二：均苯四价酸酐：N,N-二甲基甲酰胺质量比为0.5:1.25-1.5:45-55；
步骤（4）中组分三：甲苯-4-磺酸钠：辛胺的质量比为10:1-2:5-8。
2.根据权利要求1所述的一种高效脱漆剂的制备方法,其特征在于，包括如下步骤：
（1）常温下，将二氯甲烷、增溶剂、助剂、表面活性剂、稳定剂加入反应器中，混合均匀；
（2）将熔融状态下的挥发抑制剂加入反应器中，升温至40-45℃，恒温静置1h，得到主体脱漆剂；
（3）将主体脱漆剂与促进剂混合，得到脱漆剂。
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| US3355385A (en) * | 1965-06-18 | 1967-11-28 | Pennsalt Chemical Corp | Process for removing organic coatings |
| CN106147360A (zh) * | 2016-07-07 | 2016-11-23 | 安徽淮化股份有限公司 | 一种飞机蒙皮漆脱除清洁乳液产品强化乳化混合方法 |
| CN109569527A (zh) * | 2018-12-14 | 2019-04-05 | 北京化工大学 | 一种基于纤维素基的多功能吸附材料及其制备方法及其应用 |
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 适用于脱漆剂体系中双氧水的稳定剂研究;周雅;陈希挺;许海东;文庆杰;王力强;;上海涂料(第04期);第19-21页 * |
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