一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法与流程

文档序号:15652229发布日期:2018-10-12 23:19阅读:227来源:国知局
本发明涉及一种水性氯醚乳液,具体涉及一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法。
背景技术
:近年来,随着国民环保意识的日益增强,以及国家环保政策的日益严格,高voc含量油性涂料的使用逐渐受到限制,而水性涂料凭借其低voc含量,环保、安全、健康等因素,使用领域也越来越广,必将成为未来涂料领域的主要趋势之一。水性树脂/乳液的性能对水性涂料的影响重大,目前,市面上水性树脂/乳液产品还处于不断升级优化的阶段,质量和性能参差不齐,对下游涂料产品的质量、性能、环保性影响很大,出现很多voc超标的“假”水性涂料产品。另外,由于水性涂料价格较之油性涂料偏高,且某些性能还不能达到油性涂料的水平,所以市场推广还存在一定局限性,急需一批性价比更高的水性树脂/乳液产品。油性氯醚树脂涂料由于其单组份易施工、化工环境下耐腐蚀性好,价格相比低,在石油石化等行业有较大应用,但同时其固体含量低,voc排放多,属于国家危险化学品中双高产品,只有对其环保化处理才能满足要求,而氯醚树脂水性化,是其中一种很有前景的发展方式。我国工业涂料领域中,目前水性涂料所占比例还比较小,这主要受技术、价格和政策法规三方面因素制约。首先,工业涂装领域对涂膜的外观、机械性能、耐性(特别是耐水性)等性能的要求大大高于建筑内外墙涂料,而且不同的应用场合,要求各不相同,我国原先的一些水性涂料技术水平还不能普遍满足工业涂料对性能的要求。其次,一些性能高的水性涂料品种,由于受工艺、规模和原料成本及来源等因素制约,价格相对比较高,这也限制了其广泛应用。再者,在涂装行业,若无特殊的强制性措施要求,受使用惯性的影响,多数人也不愿主动放弃原已稳定使用的溶剂型涂料而承担一定风险去使用水性涂料,这也给水性涂料新产品的推广应用带来一定的难度。但是近年来,随着我国经济的迅速发展,开放程度的进一步提高,与世界经济的接轨和资源日趋紧张,以及人们对环保和身体健康的重视,水性涂料在我国已迎来良好的发展机遇,是目前公认的环保性绿色涂料品种。水性涂料的发展倚重水性树脂/乳液的发展,水性树脂/乳液的进步必然促使水性涂料进步。技术实现要素:本发明的所要解决的技术问题在于通过对乳化工艺的控制,制备得到粒径小,稳定性好,性价比高的一种相反转法水性氯醚乳液。本发明采用以下技术方案解决上述技术问题的:一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法,包括以下步骤:1)将45-55份中粘度氯醚树脂升温至80-120℃,搅拌至热熔融状态;2)向步骤1)中得到的树脂中加入1.5-2.5份助溶剂并搅拌,加入1-1.5份非离子乳化剂并搅拌,再加入0.5-1.0份阴离子乳化剂并搅拌;3)将步骤2)得到的混合物搅拌慢速匀速加入40-55份去离子水,加入的速度为1-9l/min,当树脂液由流动透明粘稠液体全部转变为乳白色不透明乳状物,且粘度开始下降,加快去离子水加入速度,控制为2-18l/min至加完,继续搅拌;4)取样检测,合格后过滤称重包装;所述各组分原料均以重量份计。进一步地,所述步骤1)中升温速度为30-40℃/h。进一步地,所述步骤1)中中粘度氯醚树脂为中粘度氯醚树脂mp-25。进一步地,所述步骤1)中搅拌速率为30-80r/min。进一步地,所述步骤2)中助溶剂为丙二醇甲醚。进一步地,所述步骤2)中非离子乳化剂为烷基酚聚氧乙烯酚类非离子乳化剂。进一步地,所述步骤2)中阴离子乳化剂为烷基二苯醚二磺酸钠盐类阴离子乳化剂。进一步地,所述步骤2)中非离子乳化剂为op-10、np-10和tx-10中的一种或几种。进一步地,所述步骤2)中阴离子乳化剂为2a1。进一步地,所述步骤2)中搅拌速率均为30-80r/min,所述步骤3)中混合物搅拌速率为30-80r/min,继续搅拌的速率为200-400r/min。本发明的优点在于:1)本发明提供的一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法,为了替代高污染的油性树脂,保留其优异的耐腐蚀性,给市场提供了性价比高,市场应用价值高的水性产品,使用水作为稀释剂,替代树脂中绝大多数有机挥发性溶剂,大大降低了voc排放,保护了环境、保护了接触人员健康,不燃不爆,避免了火灾、爆炸风险;同时由于使用价格低、易获得的水做稀释剂,替代了油性涂料中的二甲苯等溶剂,大大节约了能源,符合当前国家实施的“节能减排”“绿水青山”政策。2)本项目选择合适的氯醚树脂,通过热熔、乳化工艺,将粉末状氯醚树脂在合适的复配乳化剂下,通过对乳化工艺的控制,达到粒径小,稳定性好,性价比高的氯醚乳液。具体实施方式以下结合对本发明进行详细的描述。实施例1一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法,包括以下步骤:1)将45份中粘度氯醚树脂mp-25匀速升温至100℃,搅拌至热熔融状态,升温速度为30℃/h,搅拌速率为80r/min;2)向步骤1)中得到的树脂中加入2份助溶剂丙二醇甲醚并搅拌5分钟,1份非离子乳化剂op-10并搅拌5分钟,0.5份阴离子乳化剂2a1并继续搅拌5分钟;3)将步骤2)得到的混合物中慢速匀速加入51.5份去离子水,加入的速度为1l/min,观察树脂相转变状态,当树脂由原来的流动透明粘稠液体全部转变为乳白色不透明乳状物,且粘度开始下降,加快去离子水加入速度,控制为2l/min至加完,当树脂完全转化成乳液,继续搅拌10分钟;步骤2)中搅拌速率均为80r/min,步骤3)中混合物搅拌速率为80r/min,继续搅拌的速率为400r/min;4)取样检测,合格后过滤称重包装;所述各组分原料均以重量份计。实施例2一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法,包括以下步骤:1)将50份中粘度氯醚树脂mp-25匀速升温至100℃,搅拌至热熔融状态,升温速度为35℃/h,搅拌速率为30r/min;2)向步骤1)中得到的树脂中加入2份助溶剂丙二醇甲醚并搅拌5分钟,1.2份非离子乳化剂np-10并搅拌5分钟,0.8份阴离子乳化剂2a1并继续搅拌5分钟;3)将步骤2)得到的混合物中慢速匀速加入46份去离子水,加入的速度为9l/min,观察树脂相转变状态,当树脂由原来的流动透明粘稠液体全部转变为乳白色不透明乳状物,且粘度开始下降,加快去离子水加入速度,控制为18l/min至加完,当树脂完全转化成乳液,继续搅拌10分钟;步骤2)中搅拌速率均为30r/min,步骤3)中混合物搅拌速率为30r/min,继续搅拌的速率为200r/min;4)取样检测,合格后过滤称重包装;所述各组分原料均以重量份计。实施例3一种相反转法水性氯醚乳液的制备方法,包括以下步骤:1)将55份中粘度氯醚树脂mp-25匀速升温至100℃,搅拌至热熔融状态,升温速度为40℃/h,搅拌速率为50r/min;2)向步骤1)中得到的树脂中加入2份助溶剂丙二醇甲醚并搅拌5分钟,1.5份非离子乳化剂tx-10并搅拌5分钟,1份阴离子乳化剂2a1并继续搅拌5分钟;3)将步骤2)得到的混合物中慢速匀速加入40.5份去离子水,加入的速度为5l/min,观察树脂相转变状态,当树脂由原来的流动透明粘稠液体全部转变为乳白色不透明乳状物,且粘度开始下降,加快去离子水加入速度,控制为10l/min至加完,当树脂完全转化成乳液,继续搅拌10分钟;步骤2)中搅拌速率均为50r/min,步骤3)中混合物搅拌速率为60r/min,继续搅拌的速率为200r/min;4)取样检测,合格后过滤称重包装;所述各组分原料均以重量份计。上述实施例中所得到的相反转法水性氯醚乳液技术指标如下表所示:序号检测项目检测指标测试方法1外观乳状液体目测2不挥发分含量%50±2gb/t1725-20073粘度(mpa.s)≤1000gb/t2794-20134密度(g/ml)1.03-1.08gb/t6750—20075ph值7~8ph计贮存期:5-35℃下,6个月。贮存条件:库房干燥、阴凉通风、避免暴晒、严寒、冰冻、雨淋,严禁露天堆放。这种相反转法水性氯醚乳液是将优选的氯醚树脂粉末转化成水性氯醚乳液,得到的水性聚酯乳液voc≤5%,满足国家绿色环保标志指标要求。且水份释放性好,初期耐水性佳。不燃不爆,健康安全。单组份涂料,施工方便,耐化学腐蚀性能好,抗渗透性佳。这种相反转法水性氯醚乳液主要用于化工环境、工业大气腐蚀环境下的各种钢结构、管道、储罐、煤气柜、混凝土表面的防锈防腐蚀涂料中,同时该乳液还兼具阻燃特性,可配套防火涂料,用于阻燃和装饰保护。以上所述仅为本发明创造的较佳实施例而已,并不用以限制本发明创造,凡在本发明创造的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明创造的保护范围之内。当前第1页12
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