马路划线涂料及其生产工艺的制作方法

文档序号:13026352阅读:485来源:国知局
本发明涉及化工漆料
技术领域
,更具体的说,它涉及一种马路划线涂料及其生产工艺。
背景技术
:碳氟聚合物具有优异的化学稳定性、耐热性、电绝缘性、自润滑性、耐大气老化等功能和特点,已在塑料、涂料和弹性体等多个领域获得了广泛应用。尤其是在涂料方面,以氟碳聚合物为基础制得的各种类型的氟碳涂料已经越来越为人们所欢迎,应用领域日益拓展。这是由于氟碳聚合物链段中引入键能较大的碳氟键,赋予乳液极好的性能,如耐久性、耐沾染性、耐化学品性等,满足环保和高性能两方面的要求。在氟碳聚合物中使用较多的是聚四氟乙烯,它具有突出的疏水疏油性,但是涂层与基体的附着力差。马路划线漆也称作路面标志漆,对安全行驶、疏导交通、判断交通事故责任等起着重要作用,也可用于操场跑道,厂房地面区域划分等场合。夜间发光的马路划线漆是夜光漆的一种。夜光漆也称蓄光发光涂料,它在可见光照射的时候吸收能量,在暗处可自行发光,对于无照明工具的行人和骑车人也能发挥其作用,大大提高了行路安全性。但是氟碳聚合物涂层附着力差的缺点阻碍了其在马路划线漆中的应用。因此,本发明研制了一种马路划线涂料,其解决了氟碳聚合物涂层附着力差的问题。技术实现要素:本发明的目的一在于提供一种马路划线涂料,其解决了氟碳聚合物涂层附着力差的问题,具有优异的化学稳定性、耐热性、耐久性、耐沾染性、耐化学品性、耐大气老化等功能。本发明的上述目的一是通过以下技术方案得以实现的:一种马路划线涂料,以质量分数计,其原料包括:氟碳乳液40~50份、金红石型纳米二氧化硅1.4~2.3份、填料48~54份、钛白粉3.5~5份、玻璃珠25~28份、发光材料4~10份、助剂0.5~1.0份;所述氟碳乳液是在溶剂中采用引发体系,在乳化剂作用下,以四氟乙烯、三叔丁氧基乙烯基硅烷、乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮为共聚单体制备而得;所述四氟乙烯、乙烯基烷氧基硅烷、乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮的总重量与溶剂的重量的比为2~3:1,所述四氟乙烯、三叔丁氧基乙烯基硅烷、乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮的重量比为1:0.5~1.5:0.1~0.3:0.2~0.7,所述引发体系为由氧化剂与还原剂组成的氧化还原体系,所述引发体系中氧化剂与还原剂的总重量是四氟乙烯单体重量的0.5-1%,所述氧化剂与还原剂的重量比为1:1;所述乳化剂的重量是四氟乙烯单体重量的1~3%。较优选地,所述氧化剂为过硫酸铵,所述还原剂为亚硫酸氢钠。较优选地,所述乳化剂为全氟辛酸铵、op-10乳化剂中的至少一种。较优选地,所述溶剂为去离子水。较优选地,所述氟碳乳液采用下述方法制备:将三叔丁氧基乙烯基硅烷、乙烯基磺酸、4-甲基-3-戊烯-2-酮、乳化剂与溶剂混合,常温下高速搅拌预乳化,将预乳化液倒入高压反应釜中,加入氧化剂与还原剂,抽真空充氮气,冲入四氟乙烯气态单体,在65~80℃的温度下,搅拌反应时间为60~150min,反应完毕后降至常温即可。较优选地,所述发光材料为蓄能型自发光材料。较优选地,所述助剂包括聚丙烯酸、十二碳醇脂、p-01分散剂、sp-01消泡剂和多灵菌,所述聚丙烯酸、十二碳醇脂、p-01分散剂、sp-01消泡剂和多灵菌的重量比为1:1:1:1:1。较优选地,所述填料为膨润土。较优选地,所述玻璃珠的粒径为0.3~0.35mm。本发明的目的二在于提供上述马路划线涂料的生产工艺。本发明的上述目的二是通过以下技术方案得以实现的:一种生产上述马路划线涂料的工艺,包括如下步骤:(1)氟碳乳液的制备:将三叔丁氧基乙烯基硅烷、乙烯基磺酸、4-甲基-3-戊烯-2-酮、乳化剂与溶剂混合,常温下高速搅拌预乳化,将预乳化液倒入高压反应釜中,加入氧化剂与还原剂,抽真空充氮气,冲入四氟乙烯气态单体,在65~80℃的温度下,搅拌反应时间为60~150min,反应完毕后降至常温即可;(2)马路划线涂料的配置:首先将1/3重量份的填料、氟碳乳液与助剂混合均匀后,在搅拌条件下再顺次加入金红石型纳米二氧化硅、钛白粉、发光材料、玻璃珠与剩余填料,搅拌均匀即可。与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:1、本发明解决了氟碳聚合物涂层附着力差的问题,具有优异的化学稳定性、耐热性、耐久性、耐沾染性、耐化学品性、耐大气老化等功能。2、本发明在制备氟碳乳液的过程中,乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮参与聚合反应,对聚四氟乙烯进行了改性处理,增强了本发明的漆膜附着力。具体实施方式以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。应该理解的是,本发明实施例所述制备方法仅仅是用于说明本发明,而不是对本发明的限制,在本发明的构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明要求保护的范围。表1原料来源原料来源三叔丁氧基乙烯基硅烷上海迈瑞尔化学技术有限公司乙烯基磺酸广州莱裕生物科技有限公司4-甲基-3-戊烯-2-酮梯希爱(上海)化成工业发展有限公司全氟辛酸铵梯希爱(上海)化成工业发展有限公司op-10乳化剂海安石油化工厂过硫酸铵梯希爱(上海)化成工业发展有限公司亚硫酸氢钠上海麦克林生化科技有限公司四氟乙烯上海迈瑞尔化学技术有限公司膨润土北京泰华膨润土科技发展有限公司聚丙烯酸山东省聊城市齐鲁漆业有限公司十二碳醇脂山东省聊城市齐鲁漆业有限公司p-01分散剂山东省聊城市齐鲁漆业有限公司sp-01消泡剂山东省聊城市齐鲁漆业有限公司多灵菌山东省聊城市齐鲁漆业有限公司金红石型纳米二氧化硅上海沪正纳米科技有限公司钛白粉河北麦森钛白粉有限公司蓄能型自发光材料山东国峰发光材料有限公司实施例1:氟碳乳液的制备:将10kg三叔丁氧基乙烯基硅烷、6kg乙烯基磺酸、10kg4-甲基-3-戊烯-2-酮、2kg全氟辛酸铵与18.4kg去离子水混合,常温下高速搅拌预乳化,将预乳化液倒入高压反应釜中,加入0.7kg过硫酸铵与0.7kg亚硫酸氢钠,抽真空充氮气,冲入20kg四氟乙烯气态单体,在65~80℃的温度下,搅拌反应时间为60~150min,反应完毕后降至常温即可。马路划线涂料的配置:首先将18kg膨润土、40kg氟碳乳液与0.1kg聚丙烯酸、0.1kg十二碳醇脂、0.1kgp-01分散剂、0.1kgsp-01消泡剂和0.1kg多灵菌混合均匀后,在搅拌条件下再顺次加入2.3kg金红石型纳米二氧化硅、3.5kg钛白粉、10kg蓄能型自发光材料、28kg玻璃珠与36kg膨润土,搅拌均匀即可。实施例2:氟碳乳液的制备:将30kg三叔丁氧基乙烯基硅烷、2kg乙烯基磺酸、4kg4-甲基-3-戊烯-2-酮、4kgop-10乳化剂与12kg去离子水混合,常温下高速搅拌预乳化,将预乳化液倒入高压反应釜中,加入1kg过硫酸铵与1kg亚硫酸氢钠,抽真空充氮气,冲入20kg四氟乙烯气态单体,在65~80℃的温度下,搅拌反应时间为60~150min,反应完毕后降至常温即可。马路划线涂料的配置:首先将16kg膨润土、45kg氟碳乳液、0.14kg聚丙烯酸、0.14kg十二碳醇脂、0.14kgp-01分散剂、0.14kgsp-01消泡剂和0.14kg多灵菌混合均匀后,在搅拌条件下再顺次加入1.4kg金红石型纳米二氧化硅、4.3kg钛白粉、7kg蓄能型自发光材料、25kg玻璃珠与36kg膨润土,搅拌均匀即可。实施例3:氟碳乳液的制备:将20kg三叔丁氧基乙烯基硅烷、4kg乙烯基磺酸、14kg4-甲基-3-戊烯-2-酮、3kgop-10乳化剂、3kg全氟辛酸铵与19kg去离子水混合,常温下高速搅拌预乳化,将预乳化液倒入高压反应釜中,加入0.5kg过硫酸铵与0.5kg亚硫酸氢钠,抽真空充氮气,冲入20kg四氟乙烯气态单体,在65~80℃的温度下,搅拌反应时间为60~150min,反应完毕后降至常温即可。马路划线涂料的配置:首先将17kg膨润土、50kg氟碳乳液、0.2kg聚丙烯酸、0.2kg十二碳醇脂、0.2kgp-01分散剂、0.2kgsp-01消泡剂和0.2kg多灵菌混合均匀后,在搅拌条件下再顺次加入1.8kg金红石型纳米二氧化硅、5kg钛白粉、4kg蓄能型自发光材料、27kg玻璃珠与34kg膨润土,搅拌均匀即可。对比例1:对比例1与实施例3的区别是在氟碳乳液的制备过程中未添加乙烯基磺酸。对比例2:对比例2与实施例3的区别是在氟碳乳液的制备过程中未添加4-甲基-3-戊烯-2-酮。对比例3:对比例3与实施例3的区别是在氟碳乳液的制备过程中未添加乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮。针对实施例1~3以及对比例1~3进行常规性能的检测,检测结果见表2。表2实施例1~3以及对比例1~3常规性能的检测结果根据表2中的数据分析,实施例1~3以及对比例1~3的常规性能均符合jt/t280-2004《路面标线涂料》的要求,但是实施例1~3的常规性能要优于对比例1~2的常规性能。这是由于实施例1~3在制备氟碳乳液的过程中,乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮参与聚合反应,对聚四氟乙烯进行了改性处理,且两者缺一不可。按照《gb/t9286-1998漆膜规格试验法测附着力》测定实施例3以及对比例1~3的附着力,测定结果见表3。其等级分为0~5六级,其中5级最差,0级最佳。检测项目实施例3对比例1对比例2对比例3附着力4级3级2级3级根据表3中的数据分析,实施例3马路划线涂料的附着力要优于对比例1~3马路划线涂料的附着力。这是由于实施例3在制备氟碳乳液的过程中,乙烯基磺酸与4-甲基-3-戊烯-2-酮参与聚合反应,对聚四氟乙烯进行了改性处理,且两者缺一不可。当前第1页12
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