一种生产用于塑胶基材油漆的方法及其应用与流程

文档序号:12405123阅读:187来源:国知局
本发明涉及涂料加工
技术领域
,特别涉及生产用于塑胶基材油漆的方法及其应用。
背景技术
:塑胶漆具有硬度高、光泽高、高分丰满度、层间附着力好、易施工等特点,广泛用于塑胶底材的产品涂装,如塑胶玩具、塑胶日用品、电器产品、塑胶工艺品等。自2010年以来,我国塑胶制品产量整体保持稳步增长的态势,产量均高于5000万吨。2014年塑胶制品产量和产量增长率均处于近五年来最高值,产量突破7000万吨,达到7387.78万吨。所需塑胶漆2010年消费量超过12万吨,年增长速度为12%~15%。随着人们环保意识的提高以及相关法律法规的规定,环保型涂料越来越受到消费者的欢迎和喜爱,环保型涂料的研发已成为涂料发展的一个方向。目前所采取的水性塑胶漆就很好地解决了环保方面的问题,成为绿色涂料的发展趋势。然而,虽然采用水性塑胶漆可有效减小对环境的影响,但是,作为面漆涂装所用,塑胶漆的漆膜硬度是一项重要指标,涂膜硬度是表示漆膜机械强度的重要性能之一。其物理意义可理解为漆膜表面对作用其上的、另一个硬度较大的物体所表现的阻力。可以通过测定涂膜在较小的接触面上承受一定质量负荷时所表现出来的抵抗变形的能力加以确定,包括由于碰撞、压陷或擦划等而造成的变形能力。随着市场上对工业机械设备、五金家电、农用机械等金属基材表面硬度要求的升高,现有的塑胶漆的漆膜硬度已逐渐无法满足使用要求。技术实现要素:为解决上述技术问题,本发明提供生产用于塑胶基材油漆的方法,通过特定的生产工艺,辅以适宜原料组合,使得制备而成的用于塑胶基材油漆的漆膜硬度高,耐冲击性强,且环保无毒害,能够满足行业的要求,具有较好的应用前景。本发明的目的可以通过以下技术方案实现:生产用于塑胶基材油漆的方法,包括以下步骤:(1)将热塑性丙烯酸树脂30-36份、醋酸丁酯28-32份、环氧硬脂酸辛酯15-20份、山梨醇脂肪酸酯12-18份、十二碳醇酯6-8份、过氧化二苯甲酰4-6份依次加入搅拌机,以600-700转/分的速率搅拌40-50分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚10-16份、叔丁基对苯二酚8-12份、滑石粉6-8份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵5-9份、环氧大豆油10-15份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚3-9份、颜料8-12份、光敏剂3-5份、流平剂3-5份,然后以1600-1800转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5-1:7进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至350-370℃,以200-300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加水调节粘度至90-100KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。优选地,所述光敏剂选自安息香二甲醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、偶氮二异丁青中的任意一种。优选地,所述流平剂选自氟改性丙烯酸钠盐、三聚氰胺甲醛树脂、有机改性聚硅氧烷中的任意一种。优选地,所述步骤(5)中磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时。优选地,所述步骤(6)中添加的水为去离子水。本发明的另一个目的是提供上述制备方法在制备油漆类产品中的应用。本发明与现有技术相比,其有益效果为:(1)本发明采用先将热塑性丙烯酸树脂、醋酸丁酯、环氧硬脂酸辛酯、山梨醇脂肪酸酯、十二碳醇酯、过氧化二苯甲酰进行混合搅拌,然后在反应釜中保温,添加乙二醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、滑石粉进行高速分散、研磨,再加入双十八烷基二甲基氯化铵、环氧大豆油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、颜料、光敏剂、流平剂进行搅拌混合,随后加水磨浆,送入高压反应釜高温反应,最后冷却、调节粘度并调色的油漆制备方法,使得制备而成的用于塑胶基材油漆的漆膜硬度高,耐冲击性强,且环保无毒害,能够满足行业的要求,具有良好的应用前景。(2)本发明的生产用于塑胶基材油漆的方法所用原料廉价、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。具体实施方式下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。实施例1(1)将热塑性丙烯酸树脂30份、醋酸丁酯28份、环氧硬脂酸辛酯15份、山梨醇脂肪酸酯12份、十二碳醇酯6份、过氧化二苯甲酰4份依次加入搅拌机,以600转/分的速率搅拌40分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚10份、叔丁基对苯二酚8份、滑石粉6份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵5份、环氧大豆油10份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚3份、颜料8份、安息香二甲醚3份、氟改性丙烯酸钠盐3份,然后以1600转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至350℃,以200转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至90KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。实施例2(1)将热塑性丙烯酸树脂33份、醋酸丁酯30份、环氧硬脂酸辛酯17份、山梨醇脂肪酸酯15份、十二碳醇酯7份、过氧化二苯甲酰5份依次加入搅拌机,以650转/分的速率搅拌45分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚13份、叔丁基对苯二酚10份、滑石粉7份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵7份、环氧大豆油12份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚6份、颜料10份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份、三聚氰胺甲醛树脂4份,然后以1700转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:6进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至360℃,以250转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至95KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。实施例3(1)将热塑性丙烯酸树脂36份、醋酸丁酯32份、环氧硬脂酸辛酯20份、山梨醇脂肪酸酯18份、十二碳醇酯8份、过氧化二苯甲酰6份依次加入搅拌机,以700转/分的速率搅拌50分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚16份、叔丁基对苯二酚12份、滑石粉8份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵9份、环氧大豆油15份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚9份、颜料12份、偶氮二异丁青5份、有机改性聚硅氧烷5份,然后以1800转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:7进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至370℃,以300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至100KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。实施例4(1)将热塑性丙烯酸树脂36份、醋酸丁酯28份、环氧硬脂酸辛酯20份、山梨醇脂肪酸酯12份、十二碳醇酯8份、过氧化二苯甲酰4份依次加入搅拌机,以700转/分的速率搅拌40分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚16份、叔丁基对苯二酚8份、滑石粉8份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵5份、环氧大豆油15份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚3份、颜料12份、安息香二甲醚3份、有机改性聚硅氧烷5份,然后以1600转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:7进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至350℃,以300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至90KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。对比例1(1)将热塑性丙烯酸树脂36份、醋酸丁酯32份、环氧硬脂酸辛酯20份、山梨醇脂肪酸酯18份、过氧化二苯甲酰6份依次加入搅拌机,以700转/分的速率搅拌50分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在125℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚16份、滑石粉8份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵9份、环氧大豆油15份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚9份、颜料12份、偶氮二异丁青5份、有机改性聚硅氧烷5份,然后以1800转/分的速率搅拌15分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:7进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至370℃,以300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至100KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。对比例2(1)将热塑性丙烯酸树脂36份、醋酸丁酯28份、环氧硬脂酸辛酯20份、山梨醇脂肪酸酯12份、十二碳醇酯8份、过氧化二苯甲酰4份依次加入搅拌机,以700转/分的速率搅拌40分钟,使其初步混合均匀,得到初步混合物;(2)将步骤(1)的初步混合物加入反应釜中,在150℃下保温30分钟,得到初步反应产物;(3)将步骤(2)的初步反应产物加入高速分散机中,添加乙二醇单丁醚16份、叔丁基对苯二酚8份、滑石粉8份,然后高速分散至细度达20μm以下,再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨,调整转速,研磨至细度达8μm以下,然后停止研磨,得到中间混合物;(4)向步骤(3)的中间混合物中加入双十八烷基二甲基氯化铵5份、环氧大豆油15份、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚3份、颜料12份、安息香二甲醚3份、有机改性聚硅氧烷5份,然后以1600转/分的速率搅拌30分钟,得最终混合物;(5)将步骤(4)的最终混合物和蒸馏水按质量比1:3进行配比,送入磨浆机中进行磨浆,磨浆机转速为2800转/分,处理的时间为2小时,将所得的浆料加入高压反应釜中,用氦气将其中的空气排出,升温至400℃,以300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温,得半成品;(6)向步骤(5)所得的半成品中加去离子水调节粘度至90KU,过滤出料,最后转移至调色缸中进行调色,得到终产品。将通过实施例1-4和对比例1-2的制备方法制得的用于塑胶基材油漆分别采用GB/T6739-1996的方法测定其铅笔硬度,采用GB/T1732-1993的方法测定其漆膜耐冲击性能,同时测定干膜苯、酮、酯含量,所得的测试结果见表1。表1 漆膜硬度耐冲击性(cm)干膜苯、酮、酯含量(ppm)实施例13H112≤2实施例23H126≤2实施例33H123≤2实施例43H118≤2对比例12H90≤2对比例22H88≤2本发明采用先将热塑性丙烯酸树脂、醋酸丁酯、环氧硬脂酸辛酯、山梨醇脂肪酸酯、十二碳醇酯、过氧化二苯甲酰进行混合搅拌,然后在反应釜中保温,添加乙二醇单丁醚、叔丁基对苯二酚、滑石粉进行高速分散、研磨,再加入双十八烷基二甲基氯化铵、环氧大豆油、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、颜料、光敏剂、流平剂进行搅拌混合,随后加水磨浆,送入高压反应釜高温反应,最后冷却、调节粘度并调色的油漆制备方法,使得制备而成的用于塑胶基材油漆的漆膜硬度高,耐冲击性强,且环保无毒害,能够满足行业的要求,具有良好的应用前景。本发明的生产用于塑胶基材油漆的方法所用原料廉价、工艺简单,适于大规模工业化运用,实用性强。以上所述仅为本发明的实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的
技术领域
,均同理包括在本发明的专利保护范围内。当前第1页1 2 3 
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