本发明涉及一种水性可剥离涂料的制备方法，属于涂料制备
技术领域：
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背景技术：
材料、仪器和零部件等器材在运输、贮存、加工以及组装的过程中，容易被擦伤、磨损、污染，也容易受到盐雾、潮气、酸雨、微生物等的侵蚀，从而发生化学腐蚀和电化学腐蚀，影响器材的外观形貌，甚至会使性能下降。为了减少这些损害，延长器材的使用寿命，需要对器材进行有效的封存保护。对于原材料和半成品，还需要进行后续的加工或组装等工序，要求保持表面的洁净，因此不能通过喷涂防锈漆等方式进行防护。使用可剥离保护膜是解决该问题最有效、最方便的的方法。可剥离保护膜的研究开始于第二次世界大战，在20世纪70年代的日本、欧美一些国家已经兴起并大规模生产使用。这种临时性的保护膜涂在被保护物表面，形成结构紧密的膜层，能够隔绝被保护材料与外界的侵蚀性介质，降低腐蚀速率，从而起到防腐作用；其本身在成膜过程中由于表面吸附、粘力等作用力能够吸附被保护物表面的污垢，从而起到去污的作用。当保护膜需要去除时，由于膜自身内聚力强，并对基材有合适的附着力和可剥离性，薄膜能够完全剥离，对被保护物不会造成损害，且不会在物品表面有残留，实现快速启封。由于可剥离保护膜对被保护物表面没有任何不良影响，其应用范围很广，可用于金属材料和非金属材料的室内和室外、短期和长期的保护。可剥离保护膜最主要的应用领域之一是在国防工业。欧美一些国家都有使用可剥性保护膜对航天航空零件、武器装备、军舰等军事装备进行临时性保护。一些比较敏感的精密零件、仪器、仪表、电子设备，需要进行防护贮存，也可以使用可剥离保护膜。此外，在核工业领域，可剥离保护膜被用于去除核设备上的放射性同位素污染物。由于其具有可剥离的特点，这种保护膜还可以用于一些非防锈的场合，例如在电镀中作为绝缘材料，保护未被电镀部分。除了在工业生产上可剥离保护膜被广泛使用，在民用上，可剥离保护膜也有十分广阔的发展前景。其中一个重要的领域就是建筑业。近几年，房地产业发展十分迅猛，带动了相关产业的发展，其中一个就是室内装饰。在室内装饰过程中，不可避免地会把各种涂料、水泥、粘结剂滴到地面、铝合窗和门上。这些材料固化后，需要花费一定的人力和时间清理，难清理而且留下痕迹，影响美观。如果在施工前将这些已经完成的部分用可剥离保护膜保护起来，施工完成后即可撕去，且不会留下痕迹，节省了大量的人力和时间。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题：针对涂膜强度低、可剥性较差的问题，提供了一种水性可剥离涂料的制备方法。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：（1）按重量份数计，分别称取10～15份异辛酸、24～30份氢氧化钠、8～10份200#溶剂油、10～12份硫酸、20～25份二氧化锰，在反应器中加入异辛酸，加热至70～80℃后，加入氢氧化钠溶液进行皂化，然后加入200#溶剂油和硫酸、二氧化锰溶液，加热搅拌后，静置，分离，用热水洗涤有机相3～5次，蒸馏，即可得催干剂；（2）按重量份数计，分别称取30～40份甲基丙烯酸甲酯、20～25份丙烯酸、20～25份丙烯丁酯、1～3份去离子表面活性剂、2～3份苯酐、1.2～1.5份丁醇，在四口圆底烧瓶中加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯及去离子表面活性剂，通入n2保护，在250℃下加热1～2h后，降温至160℃，向反应体系中加入苯酐，得混合相，加入200#溶剂油稀释得乳液，当温度降至40℃，加入tdi和二甲苯的混合液，在60℃保温1h，然后在90℃保温反应1～2h后，降温到60℃，加入丁醇，搅拌0.5h，过滤，即得改性乳液；（3）按重量份数计，分别称取0.3～0.6份润湿剂、0.4～0.5份分散剂、0.3～0.6份增稠剂、20～30份去离子水、2～6份无机填料、40～50份改性乳液、0.2～0.4份流平剂、0.1～0.3份成膜助剂、0.1～0.2份水性缓蚀剂、0.01～0.03份催干剂，将润湿剂、分散剂、增稠剂和去离子水混合搅拌5～10min，分别加入无机填料、改性乳液、流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂分散处理，得分散液，调节分散液的ph，即得所述水性可剥离涂料。步骤（1）所述的加热搅拌条件为：在90～100℃下搅拌反应90～100min。步骤（3）所述的无机填料是质量比为6∶2∶7的云母粉、硅灰石、碳酸钙的混合物。步骤（3）所述的分散处理步骤为：在转速1500～2500r/min下加入无机填料分散20～40min；调节转速为700～1300r/min，加入改性乳液，搅拌15～20min；调节转速为200～600r/min，依次加入流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂。步骤（3）所述的调节分散液的ph为8～9。本发明与其他方法相比，有益技术效果是：（1）本发明以天然二氧化锰、异辛酸、硫酸为主要原料制备一种催干剂异辛酸盐，异辛酸盐溶解性好、使用数量少、纯度高、颜色浅、气味轻、粘度小；mno2粉属矿物质，资源丰富，价格低廉，且工艺稳定，操作方便；硫酸与二氧化锰反应生成的硫酸锰是催干剂中主要成分，具有良好的底催干性能；（2）本发明选用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯通过乳液聚合制备了聚丙烯酸酯乳液，用tdi对聚丙烯酸酯乳液进行改性，合成含有氨酯结构的聚丙烯酸酯乳液，它由tdi代替部分苯酐与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯反应而成，即先将苯酐与甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸和丙酸丁酯进行酯化反应，生成端基为—oh结构的相对分子质量低的聚丙烯酸酯低聚物，然后再加入tdi，利用—oh与—nco的反应，将tdi引入聚丙烯酸酯的结构中，由于存在不饱和双键和氨酯键，提高了干性、拉伸强度和耐磨性，把聚氨酯的优点引入聚丙烯酸酯类涂料中，且不含游离tdi，以200#溶剂汽油作为溶剂，因此毒性低、气味小、施工方便；（3）本发明利用tdi改性的聚丙烯酸酯乳液、催干剂和其它助剂制得的水性可剥离涂料，干燥速度快，能很好的从不同的基材上剥离，且环保、安全、生产成本低，提高施工的安全性。具体实施方式按重量份数计，分别称取10～15份异辛酸、24～30份氢氧化钠、8～10份200#溶剂油、10～12份质量分数为98%硫酸、20～25份二氧化锰，在反应器中加入异辛酸，加热至70～80℃后，加入0.1mol/l氢氧化钠溶液进行皂化，然后加入200#溶剂油和硫酸、二氧化锰溶液，加热搅拌后，静置，分离，用70℃水洗涤有机相3～5次，蒸馏，即可得催干剂；按重量份数计，分别称取30～40份甲基丙烯酸甲酯、20～25份丙烯酸、20～25份丙烯丁酯、1～3份去离子表面活性剂、2～3份苯酐、1.2～1.5份丁醇，在四口圆底烧瓶中加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯及去离子表面活性剂，通入n2保护，在250℃下加热1～2h后，降温至160℃，向反应体系中加入苯酐，得混合相，加入200#溶剂油稀释得乳液，当温度降至40℃，加入tdi和二甲苯的混合液，在60℃保温1h，然后在90℃保温反应1～2h后，降温到60℃，加入丁醇，搅拌0.5h，过滤，即得改性乳液；按重量份数计，分别称取0.3～0.6份润湿剂akn-1070、0.4～0.5份分散剂akn-2300、0.3～0.6份增稠剂c-100、20～30份去离子水、2～6份无机填料、40～50份改性乳液、0.2～0.4份流平剂akn-1377、0.1～0.3份成膜助剂酯醇十二、0.1～0.2份水性缓蚀剂l190、0.01～0.03份催干剂，将润湿剂、分散剂、增稠剂和去离子水混合搅拌5～10min，分别加入无机填料、改性乳液、流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂分散处理，得分散液，调节分散液的ph，即得所述水性可剥离涂料。按重量份数计，分别称取10份异辛酸、24份氢氧化钠、8份200#溶剂油、10份质量分数为98%硫酸、20份二氧化锰，在反应器中加入异辛酸，加热至70℃后，加入0.1mol/l氢氧化钠溶液进行皂化，然后加入200#溶剂油和硫酸、二氧化锰溶液，加热搅拌后，静置，分离，用70℃水洗涤有机相3次，蒸馏，即可得催干剂；按重量份数计，分别称取30份甲基丙烯酸甲酯、20份丙烯酸、20份丙烯丁酯、1份去离子表面活性剂、2份苯酐、1.2份丁醇，在四口圆底烧瓶中加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯及去离子表面活性剂，通入n2保护，在250℃下加热1h后，降温至160℃，向反应体系中加入苯酐，得混合相，加入200#溶剂油稀释得乳液，当温度降至40℃，加入tdi和二甲苯的混合液，在60℃保温1h，然后在90℃保温反应1h后，降温到60℃，加入丁醇，搅拌0.5h，过滤，即得改性乳液；按重量份数计，分别称取0.3份润湿剂、0.4份分散剂、0.3份增稠剂、20份去离子水、2份无机填料、40份改性乳液、0.2份流平剂、0.1份成膜助剂、0.1份水性缓蚀剂、0.01份催干剂，将润湿剂、分散剂、增稠剂和去离子水混合搅拌5min，分别加入无机填料、改性乳液、流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂分散处理，得分散液，调节分散液的ph，即得所述水性可剥离涂料。按重量份数计，分别称取12份异辛酸、27份氢氧化钠、9份200#溶剂油、11份质量分数为98%硫酸、22份二氧化锰，在反应器中加入异辛酸，加热至75℃后，加入0.1mol/l氢氧化钠溶液进行皂化，然后加入200#溶剂油和硫酸、二氧化锰溶液，加热搅拌后，静置，分离，用70℃水洗涤有机相4次，蒸馏，即可得催干剂；按重量份数计，分别称取35份甲基丙烯酸甲酯、22份丙烯酸、22份丙烯丁酯、2份去离子表面活性剂、2份苯酐、1.3份丁醇，在四口圆底烧瓶中加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯及去离子表面活性剂，通入n2保护，在250℃下加热1h后，降温至160℃，向反应体系中加入苯酐，得混合相，加入200#溶剂油稀释得乳液，当温度降至40℃，加入tdi和二甲苯的混合液，在60℃保温1h，然后在90℃保温反应1h后，降温到60℃，加入丁醇，搅拌0.5h，过滤，即得改性乳液；按重量份数计，分别称取0.5份润湿剂、0.4份分散剂、0.56份增稠剂、25份去离子水、4份无机填料、45份改性乳液、0.3份流平剂、0.2份成膜助剂、0.1份水性缓蚀剂、0.02份催干剂，将润湿剂、分散剂、增稠剂和去离子水混合搅拌8min，分别加入无机填料、改性乳液、流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂分散处理，得分散液，调节分散液的ph，即得所述水性可剥离涂料。按重量份数计，分别称取15份异辛酸、30份氢氧化钠、10份200#溶剂油、12份质量分数为98%硫酸、25份二氧化锰，在反应器中加入异辛酸，加热至80℃后，加入0.1mol/l氢氧化钠溶液进行皂化，然后加入200#溶剂油和硫酸、二氧化锰溶液，加热搅拌后，静置，分离，用70℃水洗涤有机相5次，蒸馏，即可得催干剂；按重量份数计，分别称取40份甲基丙烯酸甲酯、25份丙烯酸、25份丙烯丁酯、3份去离子表面活性剂、3份苯酐、1.5份丁醇，在四口圆底烧瓶中加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸、丙酸丁酯及去离子表面活性剂，通入n2保护，在250℃下加热2h后，降温至160℃，向反应体系中加入苯酐，得混合相，加入200#溶剂油稀释得乳液，当温度降至40℃，加入tdi和二甲苯的混合液，在60℃保温1h，然后在90℃保温反应2h后，降温到60℃，加入丁醇，搅拌0.5h，过滤，即得改性乳液；按重量份数计，分别称取0.6份润湿剂、0.5份分散剂、0.6份增稠剂、30份去离子水、6份无机填料、50份改性乳液、0.4份流平剂、0.3份成膜助剂、0.2份水性缓蚀剂、0.03份催干剂，将润湿剂、分散剂、增稠剂和去离子水混合搅拌10min，分别加入无机填料、改性乳液、流平剂、成膜助剂、催干剂、水性缓蚀剂分散处理，得分散液，调节分散液的ph，即得所述水性可剥离涂料。对照例：东莞某有限公司生产的水性可剥离胶涂料。将实例及对照例的可剥离涂料进行检测，具体检测如下：拉伸强度测试：根据国标gb/t1040.3-2006《塑料拉伸性能的测试——薄膜和薄片的试验测试》，将涂在塑料薄膜上的干膜撕下并裁剪成宽度为15mm，长度大于150mm的长条试样，取多个点测量每个长条试样的涂膜厚度，取平均值。选择厚度相近的涂膜进行测试。用电子万能材料试验机测试长条试样的拉伸强度和断裂伸长率。试验速度为50mm/min。涂料细度测定：根据国标gb/t1724-1979《涂料细度测定法》测量涂料的细度。具体检测结果如表1。表1性能表征对比表检测项目实例1实例2实例3对照例拉伸强度（mpa）20.3222.724.47.81断裂伸长率（%）354.8311.2294.5280.6细度(um)<50<50<50<50剥离情况轻松剥离轻松剥离轻松剥离缓慢剥离由表1可知，本发明制备的水性可剥离涂料的涂膜可剥性好，强度好不容易拉断，附着力合适使涂膜既可以保护底材又可在需要剥离时容易剥离。当前第1页12