CN116445055B - 一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液、聚偏氟乙烯、微晶纤维素、饱和氨水、正硅酸乙酯、硫酸铜、2‑甲基‑2‑丙烯酸‑2‑丙烯基酯、磷硅酸锶、稀释剂、固化剂。本发明公开了上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法。本发明公开了一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层。本发明公开了上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,将PET薄膜预处理后,将上述水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,固化。

Description

一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层及其制备方法
技术领域
本发明涉及复合涂层技术领域,尤其涉及一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料及其制备方法。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)薄膜是一种性能比较全面的包装薄膜,其透明性好,有光泽;具有良好的气密性和保香性;而且机械性能优良,其强韧性是所有热塑性塑料中最好的,抗张强度和抗冲击强度比一般薄膜高得多;同时挺力好,尺寸稳定,适于印刷、纸袋等二次加工。
但目前PET薄膜不耐强碱,而且表面张力小,限制了其使用范围。涂层保护是用于预防、减缓或控制腐蚀,提高PET耐强碱腐蚀的一种防护手段,具有成本低廉、施工简单、适用范围广等优点。对传统防腐涂层进行改性,在满足越来越高的耐蚀性能要求的同时,增加如自清洁、防水性等其他防护功能,并减少有毒、有害VOC的释放和使用成本,是有效拓展防腐涂层应用范围的一种新思路,也是未来防腐涂层的发展趋势,具有十分广阔的应用前景。
超疏水涂层是由一定的粗糙结构和低表面能构成的涂层,在与水接触的界面上会形成一层气膜,可以抑制水性介质与基体表面的直接接触,有效防止腐蚀介质向涂层内部的渗透,从而具有高效的防腐性能。
在诸多防腐涂料中,环氧树脂的使用其中较为广泛的材料之一。由于环氧树脂生产的涂料具有强稳定性、腐蚀防护性能好的特点,在建筑工程、化工产业生产、轮船航母等方面应用广泛。
传统的环氧涂层超疏水改性方法一般添加含氟单体、硅氧烷等低表面能物质,但其存在以下问题:(1)含氟聚合物与PET薄膜基材表面之间的粘接力不强导致涂层的耐摩擦,耐洗涤性不强;(2)大多数方法条件苛刻、步骤繁琐、成本高,而且不具备普适性;(3)构筑超疏水超疏油所采用的含氟聚合物主要是油溶性的,这种油溶性含氟聚合物,需要用到大量的有机溶剂,不仅价格昂贵,而且会对环境造成污染,不利于大规模的产业化。
因此,如何采用环氧防腐涂层进行超疏水改性,开发一种具有优异的超疏水性,同时保持良好机械稳定性,并兼顾与基材PET薄膜结合强度,成为现代涂料及表面处理领域日益增长的需求。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料及其制备方法,及一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层及其制备方法。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料按重量份包括:水性环氧树脂乳液30-60份,聚偏氟乙烯5-15份,微晶纤维素10-20份,饱和氨水1-5份,正硅酸乙酯2-8份,硫酸铜0.1-1份,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯1-5份,磷硅酸锶1-3份,稀释剂5-15份,固化剂1-2份。
优选地,所述水性环氧树脂乳液为环氧当量为850-1200的非离子型乳液;进一步优选地,购自上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000。
优选地,聚偏氟乙烯的重均分子量为10万-30万。聚偏氟乙烯的分子量越大,强度越高,但分子量越高,造成熔融挤出困难,因此选择在10万-30万之间,可降低熔融挤出难度。
优选地,微晶纤维素的粒径为20-60μm,极限聚合度为15-150。
优选地,稀释剂包括二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯。
优选地,二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯的质量比为10:1-5:1-5。
优选地,所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,50-60℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌5-10h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下密封送入至60Co辐照处理5-10h,过滤,洗涤,50-60℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于溶剂中,加入预制二氧化硅粒子超声分散2-5h,去除溶剂,160-200℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨混合,加入固化剂、水继续搅拌,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
优选地,S1中,甲醇水溶液质量分数为50-60%。
优选地,S1中,辐照吸收剂量率为1-1.25kGy/h。
优选地,S2中,溶剂为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、柠檬酸三乙酯以及丁内酯中至少一种。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在氢氧化钠溶液中,40-50℃静置5-15min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于盐酸中,5-20℃静置1-3min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置10-20h,120-150℃固化1-4h。
优选地,氢氧化钠溶液浓度为0.1-1mol/L。
优选地,盐酸浓度为0.1-1mol/L。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层,采用上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法制得。
本发明的技术效果如下所示:
本发明中,在氨水的催化下,正硅酸乙酯水解形成纳米二氧化硅,沉积并均匀附着在微晶纤维素表面,而经辐照后,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯的大分子上产生自由基,并接枝在微晶纤维素表面。
微晶纤维素再经160-200℃挤出时,其表面接枝的2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯不仅可与聚偏氟乙烯充分互溶,并将预制二氧化硅粒子偶联在聚偏氟乙烯上,然后与水性环氧树脂乳液复配,不仅可有效避免固化过程产生界面分离现象,减少涂料表面孔洞的产生。同时预制二氧化硅粒子可有效构筑超疏水涂层的粗糙表面,微晶纤维素构筑微米级的乳突,而每个乳突上有具有很多枝杈样的纳米结构,这些乳突和纳米结构布满涂层的表面,构筑了微纳米双重尺度结构,从而具有卓越的疏水性和自清洁功效。
由于PET薄膜置于氢氧化钠溶液中可促使其表面酯基打开,然后在盐酸作用下使得PET薄膜表面形成活性羟基,而水性环氧树脂乳液中含有大量活性双键与环氧基团,因此在固化过程中,可促使涂层与PET薄膜基材通过化学键牢固结合,有效提高涂层的耐久性。
本发明提出的方法操作简便,设备简单,条件温和,原料廉价易得,制备的防腐涂层具有良好的超疏水性、自清洁能力、附着力和防腐性,具有很好的使用价值和应用前景。
附图说明
图1为实施例5和对比例1-2所得复合涂层的接触角(水接触角、油接触角、水滚动角度、油滚动角度)对比图。
图2为实施例5和对比例3所得复合涂层的拉伸剪切强度和剥离强度对比图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
实施例1
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液30kg,重均分子量为22万的聚偏氟乙烯5kg,平均粒径为20μm、极限聚合度为15的微晶纤维素10kg,饱和氨水1kg,正硅酸乙酯2kg,硫酸铜0.1kg,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯1kg,磷硅酸锶1kg,稀释剂5kg,固化剂1kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:1:1组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向50kg质量分数为50%甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,50℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌5h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下,密封送入至60Co辐照反应,以1kGy/h的吸收剂量率辐照处理5h,过滤,依次采用乙酸乙酯、无水乙醇洗涤,50℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于柠檬酸三乙酯中,加入预制二氧化硅粒子超声分散2h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,160℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散1h,加入固化剂、水搅拌10min,水的加入量为固化剂重量的5倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.1mol/L氢氧化钠溶液中,40℃静置5min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.1mol/L盐酸中,5℃静置1min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置10h,120℃固化1h。
实施例2
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液60kg,重均分子量为30万的聚偏氟乙烯15kg,平均粒径为60μm、极限聚合度为150的微晶纤维素20kg,饱和氨水5kg,正硅酸乙酯8kg,硫酸铜1kg,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯5kg,磷硅酸锶3kg,稀释剂15kg,固化剂2kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:5:5组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向100kg质量分数为60%甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,60℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌10h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下,密封送入至60Co辐照反应,以1.25kGy/h的吸收剂量率辐照处理10h,过滤,依次采用乙酸乙酯、无水乙醇洗涤,60℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于1,4-丁内酯中,加入预制二氧化硅粒子超声分散5h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,200℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散2h,加入固化剂、水继续分散20min,水的加入量为固化剂重量的4倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为1mol/L氢氧化钠溶液中,50℃静置15min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为1mol/L盐酸中,20℃静置3min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置20h, 150℃固化4h。
实施例3
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液40kg,重均分子量为20万的聚偏氟乙烯8kg,平均粒径为50μm、极限聚合度为82的微晶纤维素18kg,饱和氨水2kg,正硅酸乙酯6kg,硫酸铜0.3kg,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯4kg,磷硅酸锶1.5kg,稀释剂12kg,固化剂1kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:4:2组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向90kg质量分数为52%甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,58℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌6h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下,密封送入至60Co辐照反应,以1.2kGy/h的吸收剂量率辐照处理7h,过滤,依次采用乙酸乙酯、无水乙醇洗涤,57℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于二甲基甲酰胺中,加入预制二氧化硅粒子超声分散3h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,190℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散100min,加入固化剂、水继续分散12min,水的加入量为固化剂重量的4倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.7mol/L氢氧化钠溶液中,42℃静置12min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.2mol/L盐酸中,16℃静置1.5min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置17h,130℃固化3h。
实施例4
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液50kg,重均分子量为13万的聚偏氟乙烯12kg,平均粒径为30μm、极限聚合度为134的微晶纤维素12kg,饱和氨水4kg,正硅酸乙酯4kg,硫酸铜0.7kg,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯2kg,磷硅酸锶2.5kg,稀释剂8kg,固化剂2kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:2:4组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向70kg质量分数为58%甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,52℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌8h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下,密封送入至60Co辐照反应,以1.1kGy/h的吸收剂量率辐照处理9h,过滤,依次采用乙酸乙酯、无水乙醇洗涤,53℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于二甲基乙酰胺中,加入预制二氧化硅粒子超声分散4h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,170℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散80min,加入固化剂、水继续分散18min,水的加入量为固化剂重量的8倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.3mol/L氢氧化钠溶液中,48℃静置8min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.8mol/L盐酸中,10℃静置2.5min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置13h,140℃固化2h。
实施例5
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液45kg,重均分子量为16万的聚偏氟乙烯10kg,平均粒径为40μm、极限聚合度为104的微晶纤维素15kg,饱和氨水3kg,正硅酸乙酯5kg,硫酸铜0.5kg,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯3kg,磷硅酸锶2kg,稀释剂10kg,固化剂1.5kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:3:3组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
S1、向80kg质量分数为55%甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,55℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌7h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下,密封送入至60Co辐照反应,以1.15kGy/h的吸收剂量率辐照处理8h,过滤,依次采用乙酸乙酯、无水乙醇洗涤,55℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于二甲基乙酰胺中,加入预制二氧化硅粒子超声分散3.5h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,180℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散90min,加入固化剂、水继续分散15min,水的加入量为固化剂重量的10倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液中,45℃静置10min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.5mol/L盐酸中,13℃静置2min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置15h,135℃固化2.5h。
对比例1
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液45kg,重均分子量为16万的聚偏氟乙烯10kg,纳米二氧化硅1.44kg,磷硅酸锶2kg,稀释剂10kg,固化剂1.5kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:3:3组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:
i、将聚偏氟乙烯溶解于二甲基乙酰胺中,加入纳米二氧化硅超声分散3.5h,去除溶剂,粉碎后加入至双螺杆挤出机,180℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
ii、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散90min,加入固化剂、水继续分散15min,水的加入量为固化剂重量的10倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液中,45℃静置10min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.5mol/L盐酸中,13℃静置2min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置15h,135℃固化2.5h。
对比例2
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其原料包括:水性环氧树脂乳液45kg,磷硅酸锶2kg,稀释剂10kg,固化剂1.5kg。
所述水性环氧树脂乳液上海绿嘉水性涂料有限公司的GEM02型水性环氧树脂乳液,其环氧当量为850-1000;
所述固化剂为固化剂K-62,其黏度为9500-15000mPa.s,活泼氢当量为225;
稀释剂由二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯按质量比为10:3:3组成。
上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,包括如下步骤:将磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨分散90min,加入固化剂、水继续分散15min,水的加入量为固化剂重量的10倍,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在浓度为0.5mol/L氢氧化钠溶液中,45℃静置10min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于浓度为0.5mol/L盐酸中,13℃静置2min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将上述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置15h,135℃固化2.5h。
对实施例5和对比例1-2所得复合涂层进行接触角(水接触角、油接触角、水滚动角度、油滚动角度)检测,检测方法参照文献(Liu X G , Duncan E . Diblock-copolymer-coated water- and oil-repellent cotton fabrics.[J]. Langmuir the Acs Journalof Surfaces & Colloids, 2012, 28(17):6911.)中所提及的方法执行。
其结果如图1所示,实施例5的接触角最大,而滚动角度最小,证实其具有卓越的疏水性和自清洁功效。而对比例1优于对比例2,本申请人认为这是由于对比例1中采用聚偏氟乙烯使涂层表面的表面张力低于对比例2。
对实施例5和对比例1-2所得复合涂层通过耐超声性能测试表征涂层与PET薄膜的粘接性能,具体操作如下:将表面涂覆由复合涂层的PET薄膜浸泡在四氢呋喃中,然后采用KQ-218型超声波清洗器超声处理,测量不同超声时间后的接触角,当水或油的接触角大于150°,表示该材料的疏水或疏油性能没有下降。直到其接触角小于150°,表示其表面的疏水或疏油性能已经在下降了。记录该时间并比较。
由于对比例2所得涂层的接触角均小于150°,故不参与本次耐超声性能检测。实施例5所得涂层的耐超声时间为95min,而对比例1仅为30min,证实实施例5所得涂层与PET薄膜的粘接性能更优。
对比例3
一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,包括如下步骤:将实施例5所得药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料直接喷涂于PET薄膜表面,室温静置15h,135℃固化2.5h。
对实施例5和对比例3所得复合涂层进行剥离强度测试和拉伸剪切强度测试,以定量表征粘接体系界面粘接强度大小。剥离强度测试参考GB/T2791-1995标准进行,拉伸速度为300mm/min,每个测试点所用试样至少5个。拉伸剪切强度测试参考GB/T7124-2008标准进行,夹持处至距离最近的粘接端的距离为24mm,拉伸速度为25mm/min。
其结果如图2所示,实施例5所得涂层与PET薄膜的粘接性能更优。本申请人认为:这是由于PET薄膜置于氢氧化钠溶液中可促使其表面酯基打开,然后在盐酸作用下使得PET薄膜表面形成活性羟基,而水性环氧树脂乳液乳液中含有大量活性双键与环氧基团,因此在固化过程中,可促使涂层与PET薄膜基材通过化学键牢固结合,有效提高涂层的耐久性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其特征在于,其原料按重量份包括:水性环氧树脂乳液30-60份,聚偏氟乙烯5-15份,微晶纤维素10-20份,饱和氨水1-5份,正硅酸乙酯2-8份,硫酸铜0.1-1份,2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯1-5份,磷硅酸锶1-3份,稀释剂5-15份,固化剂1-2份;
聚偏氟乙烯的重均分子量为10万-30万;
改性聚偏氟乙烯采用如下具体步骤制取:
S1、向甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,50-60℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌5-10h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下密封送入至60Co辐照处理5-10h,过滤,洗涤,50-60℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于溶剂中,加入预制二氧化硅粒子超声分散2-5h,去除溶剂,160-200℃挤出得到改性聚偏氟乙烯。
2.根据权利要求1所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其特征在于,微晶纤维素的粒径为20-60μm,极限聚合度为15-150。
3.根据权利要求1所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其特征在于,稀释剂包括二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯。
4.根据权利要求3所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料,其特征在于,二甲苯、正丁醇、丙二醇甲醚醋酸酯的质量比为10:1-5:1-5。
5.一种如权利要求1-4任一项所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1、向甲醇水溶液中加入微晶纤维素、饱和氨水,50-60℃搅拌均匀,滴加正硅酸乙酯,继续搅拌5-10h,加入硫酸铜搅拌均匀,加入2-甲基-2-丙烯酸-2-丙烯基酯搅拌均匀,氮气保护下密封送入至60Co辐照处理5-10h,过滤,洗涤,50-60℃干燥得到预制二氧化硅粒子;
S2、将聚偏氟乙烯溶解于溶剂中,加入预制二氧化硅粒子超声分散2-5h,去除溶剂,160-200℃挤出得到改性聚偏氟乙烯;
S3、将改性聚偏氟乙烯、磷硅酸锶、稀释剂加入水性环氧树脂乳液中研磨混合,加入固化剂、水继续搅拌,离心排出体系中空气得到水性耐腐蚀复合涂料。
6.根据权利要求5所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,其特征在于,S1中,辐照吸收剂量率为1-1.25kGy/h。
7.根据权利要求5所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料制备方法,其特征在于,S2中,溶剂为二甲基乙酰胺、二甲基甲酰胺、柠檬酸三乙酯以及丁内酯中至少一种。
8.一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法,其特征在于,包括如下步骤:将PET薄膜浸渍在氢氧化钠溶液中,40-50℃静置5-15min,取出后用清水洗涤,然后浸渍于盐酸中,5-20℃静置1-3min,取出后用清水洗涤,晾干得到预处理PET薄膜;将如权利要求1-4任一项所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂料喷涂于预处理PET薄膜表面,室温静置10-20h,120-150℃固化1-4h。
9.一种药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层,其特征在于,采用权利要求8所述药用复合膜的水性耐腐蚀复合涂层制备方法制得。
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Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101058680A (zh) * 2006-04-21 2007-10-24 默克专利股份有限公司 颜料
CN101190401A (zh) * 2007-06-13 2008-06-04 海南立昇净水科技实业有限公司 亲水性聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜及其制备方法
CN103038299A (zh) * 2010-06-01 2013-04-10 理研科技株式会社 涂料及粘接剂组合物、粘接方法以及层叠体
CN105860772A (zh) * 2016-06-29 2016-08-17 铜陵青铜时代雕塑有限公司 一种丁苯乳液改性抗裂青铜雕塑超疏水防腐涂料及其制备方法
CN105949922A (zh) * 2016-05-03 2016-09-21 梁冬 一种建筑钢材耐磨防锈漆
CN106280870A (zh) * 2015-06-11 2017-01-04 上海福岛化工科技发展有限公司 一种水性环氧酯气雾底漆及其制备方法
CN106366912A (zh) * 2016-09-09 2017-02-01 东南大学 一种可转移耐磨柔性超疏水薄膜及其制备方法
CN107722745A (zh) * 2017-11-10 2018-02-23 天长市优信电器设备有限公司 一种铝制充电器外壳用耐污防霉涂层
CN108485401A (zh) * 2018-04-18 2018-09-04 济南大学 零voc氟涂料和其制备方法及在散热元件生产中的应用
CN108864897A (zh) * 2018-06-20 2018-11-23 天长市金陵电子有限责任公司 一种静电喷涂用防腐耐热涂料及其制备方法
CN109651920A (zh) * 2018-11-18 2019-04-19 东北石油大学 一种超疏水粉末涂料及其制备方法
WO2022127116A1 (zh) * 2020-12-19 2022-06-23 广东西敦千江粉漆科学研究有限公司 一种耐候耐磨疏水助剂的制备方法及应用
CN114773567A (zh) * 2022-04-27 2022-07-22 江苏中金玛泰医药包装有限公司 高耐湿热的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI577763B (zh) * 2016-02-16 2017-04-11 廣科工業股份有限公司 烘烤型水性有機矽含氟聚合物塗料、塗層、與其形成方法
US20210403755A1 (en) * 2020-06-29 2021-12-30 Ndsu Research Foundation Curable coating compostions comprising nanoparticle-polymer compositions and superamphiphobic nanoparticles having anti-corrosion and superamphiphobicity properties

Patent Citations (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101058680A (zh) * 2006-04-21 2007-10-24 默克专利股份有限公司 颜料
CN101190401A (zh) * 2007-06-13 2008-06-04 海南立昇净水科技实业有限公司 亲水性聚偏氟乙烯中空纤维微孔膜及其制备方法
CN103038299A (zh) * 2010-06-01 2013-04-10 理研科技株式会社 涂料及粘接剂组合物、粘接方法以及层叠体
CN106280870A (zh) * 2015-06-11 2017-01-04 上海福岛化工科技发展有限公司 一种水性环氧酯气雾底漆及其制备方法
CN105949922A (zh) * 2016-05-03 2016-09-21 梁冬 一种建筑钢材耐磨防锈漆
CN105860772A (zh) * 2016-06-29 2016-08-17 铜陵青铜时代雕塑有限公司 一种丁苯乳液改性抗裂青铜雕塑超疏水防腐涂料及其制备方法
CN106366912A (zh) * 2016-09-09 2017-02-01 东南大学 一种可转移耐磨柔性超疏水薄膜及其制备方法
CN107722745A (zh) * 2017-11-10 2018-02-23 天长市优信电器设备有限公司 一种铝制充电器外壳用耐污防霉涂层
CN108485401A (zh) * 2018-04-18 2018-09-04 济南大学 零voc氟涂料和其制备方法及在散热元件生产中的应用
CN108864897A (zh) * 2018-06-20 2018-11-23 天长市金陵电子有限责任公司 一种静电喷涂用防腐耐热涂料及其制备方法
CN109651920A (zh) * 2018-11-18 2019-04-19 东北石油大学 一种超疏水粉末涂料及其制备方法
WO2022127116A1 (zh) * 2020-12-19 2022-06-23 广东西敦千江粉漆科学研究有限公司 一种耐候耐磨疏水助剂的制备方法及应用
CN114773567A (zh) * 2022-04-27 2022-07-22 江苏中金玛泰医药包装有限公司 高耐湿热的水性聚氨酯胶粘剂的制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
水性涂料开发应用现状与发展对策(Ⅰ);李桂林;;现代涂料与涂装(第10期);16-20 *
疏水性水性环氧涂料的性能及表征;刘亚妮;杨坤;姚亮;王宏斌;李万捷;;化工新型材料(第04期);224-227 *

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