一种庭院藤椅用耐久性环保漆的制作方法

文档序号:16205542发布日期:2018-12-08 07:03阅读:482来源:国知局

本发明属于化工材料技术领域,具体涉及一种庭院藤椅用耐久性环保漆。

背景技术

木质漆是指用于木制品上的一类树脂漆,有聚酯、聚氨酯漆等,可分为水性和油性。按光泽可分为高光、半哑光、哑光。按用途可分为家具漆、地板漆等。进入上个世纪,高分子科学理论的重大成就和各种高分子化合物的研制成功投入生产,为油漆发展开创了新时代。上世纪20年代研制成功了专门用作涂料的成膜物质的醇酸树脂,从此各种新开发的合成树脂在涂料中很快得到应用,使涂料进入了以合成成膜物质为主的时代。1980年,全世界涂料年产量超过2000万吨,发达国家的涂料年人均消耗量达到10kg以上,现代的涂料工业已成为现代化学工业的一个重要行业。

庭院藤椅作为休闲兼观赏的木制品用品,由于处于户外的特殊环境,需要对其进行上漆保护。并且对于漆膜的要求更高,不仅需要有全面的防护性,还需要能够应对气候变化,不褪色、脱落等性能,现有的强化木质漆在追求卓越耐久性性能的同时,无法兼顾环保性的问题,对环境造成了极大的负担。



技术实现要素:

本发明的目的是针对现有的问题,提供了一种庭院藤椅用耐久性环保漆,具有良好存储稳定性,耐光性和耐户外老化性优异,无毒无害,不对环境造成危害,施工方便快捷。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种庭院藤椅用耐久性环保漆,按照重量份计由以下成分制成:甲基丙烯酸甲酯28-30份、甲基丙烯酸12-16份、丙烯酸羟乙酯10-12份、丙烯酸8-12份、无机改性剂0.3-0.4份、偶氮二异丁腈1.0-1.3份、异丙醇4-5份、六偏磷酸钠1.3-1.5份、二乙醇胺2.0-2.2份、丁基萘磺酸钠1.0-1.5份、氨水2.0-3.0份、水160-180;所述无机改性剂的制备方法包括以下步骤:

(1)将氢氧化铝粉末分散至乙酸水溶液中,分散质量比为1:7.0-8.0,加热至40-50℃,在500-600转/分钟下搅拌20-30分钟,置于圆底烧瓶中,搅拌下持续升温至120-130℃,加入占氢氧化铝粉末质量分数1.5-2.0%的过硫酸铵,保温反应2-3小时;

(2)将步骤(1)得到的反应液经过高速搅拌后置于反应釜中,再加入占反应液质量0.6-0.8%的醋酸丁酯于反应釜内,开动搅拌器,设置反应温度为120-140℃,反应时间为12-15小时,反应结束后保温2-3小时,然后自然降温,将得到的反应物依次用去离子水和无水乙醇清洗3-4遍,然后置于烘箱中干燥10-12小时,得到的干燥物即为所述无机改性剂。

作为对上述方案的进一步描述,所述无机改性剂在聚合反应物料混合升温至70-75℃时添加。

作为对上述方案的进一步描述,所述偶氮二异丁腈均分为3次添加完,每次间隔1.0-1.5小时。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述乙酸水溶液ph值在5.0-5.5范围。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)制备得到的无机改性剂粒径大小在10-50纳米之间。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述高速搅拌速度为1500-1800转/分钟。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述烘箱温度为80-90℃。

本发明相比现有技术具有以下优点:为了解决现有庭院藤椅用木质漆环保性和耐久性不能兼顾的问题,本发明提供了一种庭院藤椅用耐久性环保漆,使用无机纳米粒子对丙烯酸树脂共聚过程进行改性,使其参与到高分子反应链中,在特定的时间段形成具有优良特性的聚丙烯酸酯,同时不会对环境造成危害,漆膜附着力好,耐候性强,具有良好存储稳定性,耐光性和耐户外老化性优异,无毒无害,不对环境造成危害,施工方便快捷,本发明显著提高了木质漆的耐久性,降低了漆膜的更换速度,能够延长庭院藤椅的使用寿命,极大的满足了人们的需求,能够实现提高户外用品质量和性能的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,下面结合具体实施例对本发明作进一步说明,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明所提供的技术方案。

实施例1

一种庭院藤椅用耐久性环保漆,按照重量份计由以下成分制成:甲基丙烯酸甲酯28份、甲基丙烯酸12份、丙烯酸羟乙酯10份、丙烯酸8份、无机改性剂0.3份、偶氮二异丁腈1.0份、异丙醇4份、六偏磷酸钠1.3份、二乙醇胺2.0份、丁基萘磺酸钠1.0份、氨水2.0份、水160;所述无机改性剂的制备方法包括以下步骤:

(1)将氢氧化铝粉末分散至乙酸水溶液中,分散质量比为1:7.0,加热至40℃,在500转/分钟下搅拌20分钟,置于圆底烧瓶中,搅拌下持续升温至120℃,加入占氢氧化铝粉末质量分数1.5%的过硫酸铵,保温反应2小时;

(2)将步骤(1)得到的反应液经过高速搅拌后置于反应釜中,再加入占反应液质量0.6%的醋酸丁酯于反应釜内,开动搅拌器,设置反应温度为120℃,反应时间为12小时,反应结束后保温2小时,然后自然降温,将得到的反应物依次用去离子水和无水乙醇清洗3遍,然后置于烘箱中干燥10小时,得到的干燥物即为所述无机改性剂。

作为对上述方案的进一步描述,所述无机改性剂在聚合反应物料混合升温至70℃时添加。

作为对上述方案的进一步描述,所述偶氮二异丁腈均分为3次添加完,每次间隔1.0小时。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述乙酸水溶液ph值在5.0-5.5范围。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)制备得到的无机改性剂粒径大小在10-50纳米之间。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述高速搅拌速度为1500转/分钟。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述烘箱温度为80℃。

实施例2

一种庭院藤椅用耐久性环保漆,按照重量份计由以下成分制成:甲基丙烯酸甲酯29份、甲基丙烯酸14份、丙烯酸羟乙酯11份、丙烯酸10份、无机改性剂0.35份、偶氮二异丁腈1.1份、异丙醇4.5份、六偏磷酸钠1.4份、二乙醇胺2.1份、丁基萘磺酸钠1.3份、氨水2.5份、水170;所述无机改性剂的制备方法包括以下步骤:

(1)将氢氧化铝粉末分散至乙酸水溶液中,分散质量比为1:7.5,加热至45℃,在550转/分钟下搅拌25分钟,置于圆底烧瓶中,搅拌下持续升温至125℃,加入占氢氧化铝粉末质量分数1.8%的过硫酸铵,保温反应2.5小时;

(2)将步骤(1)得到的反应液经过高速搅拌后置于反应釜中,再加入占反应液质量0.7%的醋酸丁酯于反应釜内,开动搅拌器,设置反应温度为130℃,反应时间为13小时,反应结束后保温2.5小时,然后自然降温,将得到的反应物依次用去离子水和无水乙醇清洗3遍,然后置于烘箱中干燥11小时,得到的干燥物即为所述无机改性剂。

作为对上述方案的进一步描述,所述无机改性剂在聚合反应物料混合升温至72℃时添加。

作为对上述方案的进一步描述,所述偶氮二异丁腈均分为3次添加完,每次间隔1.3小时。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述乙酸水溶液ph值在5.0-5.5范围。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)制备得到的无机改性剂粒径大小在10-50纳米之间。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述高速搅拌速度为1600转/分钟。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述烘箱温度为85℃。

实施例3

一种庭院藤椅用耐久性环保漆,按照重量份计由以下成分制成:甲基丙烯酸甲酯30份、甲基丙烯酸16份、丙烯酸羟乙酯12份、丙烯酸12份、无机改性剂0.4份、偶氮二异丁腈1.3份、异丙醇5份、六偏磷酸钠1.5份、二乙醇胺2.2份、丁基萘磺酸钠1.5份、氨水3.0份、水180;所述无机改性剂的制备方法包括以下步骤:

(1)将氢氧化铝粉末分散至乙酸水溶液中,分散质量比为1:8.0,加热至50℃,在600转/分钟下搅拌30分钟,置于圆底烧瓶中,搅拌下持续升温至130℃,加入占氢氧化铝粉末质量分数2.0%的过硫酸铵,保温反应3小时;

(2)将步骤(1)得到的反应液经过高速搅拌后置于反应釜中,再加入占反应液质量0.8%的醋酸丁酯于反应釜内,开动搅拌器,设置反应温度为140℃,反应时间为15小时,反应结束后保温3小时,然后自然降温,将得到的反应物依次用去离子水和无水乙醇清洗4遍,然后置于烘箱中干燥12小时,得到的干燥物即为所述无机改性剂。

作为对上述方案的进一步描述,所述无机改性剂在聚合反应物料混合升温至75℃时添加。

作为对上述方案的进一步描述,所述偶氮二异丁腈均分为3次添加完,每次间隔1.5小时。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)所述乙酸水溶液ph值在5.0-5.5范围。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)制备得到的无机改性剂粒径大小在10-50纳米之间。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述高速搅拌速度为1800转/分钟。

作为对上述方案的进一步描述,步骤(2)所述烘箱温度为90℃。

对比例1

与实施例1的区别仅在于,环保漆制备中省略无机改性剂的制备添加,其余保持一致。

对比例2

与实施例2的区别仅在于,环保漆制备中甲基丙烯酸甲酯与甲基丙烯酸的配比为1:1,其余保持一致。

对比例3

与实施例3的区别仅在于,所述无机改性剂的制备中,将步骤(1)中的乙酸水溶液替换为等量的去离子水,其余保持一致。

对比例4

与实施例3的区别仅在于,所述无机改性剂的制备中,省略步骤(2)中醋酸丁酯的添加,反应温度设置为180℃,其余保持一致。

对比实验

分别使用实施例1-3和对比例1-4的方法制备庭院藤椅用耐久性环保漆,以使用常规据丙烯酸树脂漆作为对照组,使用杨木藤椅材料作为试验对象,经过表面预处理后,将各组制备的漆料喷涂于试验板材表面,涂层厚度为0.1毫米,试验整个过程中保持无关变量一致,对固化后的涂层漆膜进行性能测试,结果如下表所示:

本发明显著提高了木质漆的耐久性,降低了漆膜的更换速度,能够延长庭院藤椅的使用寿命,极大的满足了人们的需求,能够实现提高户外用品质量和性能的现实意义,是一种极为值得推广使用的技术方案。

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