一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理(2)將預處理的主體樹脂加熱至50℃~60℃,加入單體稀釋劑,高速攪拌;(3)升溫至130℃~145℃,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻燃劑和消光劑,反應;(4)降溫至92℃~95℃,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應;(5)邊攪拌邊緩慢降溫至45℃~50℃,超聲分散后,降至室溫即得。本發(fā)明提供制備方法簡單易操作,步驟少,反應條件溫和,易于控制反應過程,原料易得。所得到的耐腐蝕阻燃油漆,具有優(yōu)良的阻燃性能,72h處于酸或堿的條件下,涂膜未出現(xiàn)變化,顯示優(yōu)良的耐化學腐蝕性能,還具有抗靜電性能防止靜電危害的產(chǎn)生。
【專利說明】一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,屬于油漆【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 油漆是一種能牢固覆蓋在物體表面,起保護、裝飾、標志和其他特殊用途的化學混 合物涂料。中國涂料界比較權(quán)威的《涂料工藝》一書是這樣定義的:"涂料是一種材料,這種 材料可以用不同的施工工藝涂覆在物件表面,形成粘附牢固、具有一定強度、連續(xù)的固態(tài)薄 膜。這樣形成的膜通稱涂膜,又稱漆膜或涂層。"屬于有機化工高分子材料,所形成的涂膜屬 于高分子化合物類型。按照現(xiàn)代通行的化工產(chǎn)品的分類,涂料屬于精細化工產(chǎn)品?,F(xiàn)代的 涂料正在逐步成為一類多功能性的工程材料,是化學工業(yè)中的一個重要行業(yè)。
[0003] 防腐涂料是一種能夠避免酸、堿及各種物質(zhì)對材料腐蝕的涂料,是涂料中的一個 重要品種。防腐涂料是保護材料最有效、最經(jīng)濟、應用最普遍的方法。重防腐涂料是指相 對常規(guī)防腐涂料而言,能在相對苛刻腐蝕環(huán)境中應用,并能達到比常規(guī)防腐涂料更長保護 期限的一類防腐涂料。防腐涂料由基料、顏填料、溶劑和助劑組成,其防腐性和耐久性與基 料種類、基材的預處理、固化、涂層厚度、涂層和基材間的黏結(jié)力,以及一些外部環(huán)境因素相 關(guān)。理解涂層體系中各組分的相互作用,導致防腐涂料腐蝕失效的物理、化學原因,是研發(fā) 新的防腐涂料的基礎(chǔ)。防腐涂層通常由多涂層體系組成,根據(jù)體系的需要,每一層涂層可以 是金屬基的、有機的或無機的組分組成,比如典型的海洋防腐涂層由底漆、一道或多道中間 漆以及面漆組成。底漆起到保護基材不被腐蝕和提供良好的基材附著力的作用;中間漆提 供一定的涂層厚度,并保護基材不被一些外部破壞性物質(zhì)破壞;面漆則既要滿足顏色、光澤 要求,又要能抵抗紫外線輻射。
[0004] 防火涂料或阻燃涂料是指涂覆于可燃性基材表面,能夠改變材料表面燃燒特性, 阻滯火災迅速蔓延,或在火災時能形成隔熱層使底材與熱源隔離,或提高結(jié)構(gòu)的耐火極限 的一類功能涂料。隨著建筑物高層化、集群化和可燃有機合成材料的廣泛應用,火災的隱患 變得突出,防火涂料作為防火的有效措施之一,得到廣泛應用。
[0005] 隨著油漆在各種復雜環(huán)境中的使用,對其適應各種環(huán)境的要求越來越高,目前具 有高效耐腐蝕性能,并且具有阻燃性能的油漆尚未見于報道,因此提供一種簡單易行的耐 腐蝕阻燃油漆的制備方法顯得尤為必要。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方 法,操作簡單易行,所得油漆具有良好的耐腐蝕和阻燃性能。
[0007] 為了實現(xiàn)上述目標,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0008] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂真空干 燥除水備用;(2)將預處理的主體樹脂加熱至50°C?60°C,加入單體稀釋劑,高速攪拌;(3) 升溫至130°C?145°C,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻燃劑和消光劑,反應;(4)降溫至92°C? 95°C,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應;(5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C?50°C,超 聲分散后,降至室溫即得。
[0009] 進一步地,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C真空干燥36h?48h, 除水備用;(2)將預處理的主體樹脂加熱至50°C?60°C,加入單體稀釋劑,1200r/min? 2000r/min高速攪拌60min?90min ; (3)升溫至130°C?145°C,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻 燃劑和消光劑,反應3. 5h?5. 5h ; (4)降溫至92°C?95°C,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消 泡劑,反應2. 5h?3. 5h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C?50°C,超聲分散20min?45min 后,降至室溫即得。
[0010] 進一步地,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C真空干燥42h,除水備 用;(2)將預處理的主體樹脂加熱至55°C,加入單體稀釋劑,1800r/min高速攪拌80min ; (3)升溫至140°C,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻燃劑和消光劑,反應4h ;(4)降溫至95°C,加入 抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應3h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C,超聲分散40min 后,降至室溫即得。
[0011] 前述制備方法中,按重量份數(shù)計,主體樹脂89?101份、單體稀釋劑67?82份、 引發(fā)劑10?15份、抗靜電劑17?29份、阻燃劑17?29份、消光劑17?35份、抗菌劑 10?16份、紫外線吸收劑12?15份和消泡劑1?11份。
[0012] 進一步地,前述制備方法中,按重量份數(shù)計,主體樹脂99份、單體稀釋劑78份、弓丨 發(fā)劑13份、抗靜電劑19份、阻燃劑27份、消光劑23份、抗菌劑15份、紫外線吸收劑14份 和消泡劑7份。
[0013] 前述制備方法中,主體樹脂為雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯,單體稀釋劑為甲基丙烯 酸-β-羥乙酯。
[0014] 進一步地,前述制備方法中,引發(fā)劑為2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1_[4-(甲硫基) 苯基]-1-丙酮,抗靜電劑為乙氧基月桂酷胺,阻燃劑為二(聚氧亞乙基)羥甲基膦酸脂、硼 酸鋅或偏硼酸鋇中的一種或多種,消光劑為TS-100,抗菌劑為納米抗菌劑,紫外線吸收劑為 水楊酸酯、二苯甲酮或苯并三唑中的一種或多種,消泡劑為TZ-30。
[0015] 本發(fā)明中使用的單體稀釋劑、抗靜電劑、阻燃劑、消光劑、抗菌劑、紫外線吸收劑和 消泡劑,其中,單體稀釋劑:又稱反應性溶劑。既能溶解或分散成膜物質(zhì),又能在涂料成膜過 程中參與成膜反應,形成不揮發(fā)組分而留在涂膜中。
[0016] 抗靜電劑:將聚集的有害電荷導引/消除使其不對生產(chǎn)/生活造成不便。本發(fā)明 選用乙氧基化烷基酸胺或乙氧基月桂酷胺具有速效長效的抗靜電功能。
[0017] 阻燃劑:賦予易燃聚合物難燃性的功能性助劑,主要是針對高分子材料的阻燃設(shè) 計的。添加型阻燃劑是通過機械混合方法加入到聚合物中,使聚合物具有阻燃性的。反應 型阻燃劑則是作為一種單體參加聚合反應,因此使聚合物本身含有阻燃成分的,其優(yōu)點是 對聚合物材料使用性能影響較小,阻燃性持久。
[0018] 消光劑:消除涂料的光澤而使用的助劑。油漆中的消光劑能夠改變涂膜表面光學 性能,這類助劑能夠在涂膜表面產(chǎn)生預期微粗糙涂膜,其光澤顯著降低,向涂膜表面引入微 粗糙度,表面的顆粒越多,糙度越大,光澤度越低。
[0019] 抗菌劑:是指能夠在一定時間內(nèi),使某些微生物(細菌、真菌、酵母菌、藻類及病毒 等)的生長或繁殖保持在必要水平以下的化學物質(zhì)。
[0020] 紫外線吸收劑:由于太陽光線中含有大量對有色物體有害的紫外光,其波長約 290-460納米,這些有害的紫外光通過化學上的氧化還原作用(Redox reaction),使顏色分 子最后分解褪色。紫外線吸收劑是一種光穩(wěn)定劑,能吸收陽光及熒光光源中的紫外線部分, 而本身又不發(fā)生變化。
[0021] 消泡劑:具有消泡速度更快,抑泡時間更長,適用介質(zhì)范圍更廣,甚至苛刻介質(zhì)環(huán) 境如高溫、強酸和強堿的特點。
[0022] 本發(fā)明的有益之處在于:本發(fā)明提供的一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,制備方 法簡單易操作,步驟少,反應條件溫和,易于控制反應過程,原料易得。所得到的耐腐蝕阻燃 油漆,具有優(yōu)良的阻燃性能,為涂覆的可燃材料提供很好的阻隔防護作用,72h處于酸或堿 的條件下,涂膜未出現(xiàn)變化,顯示優(yōu)良的耐化學腐蝕性能,還具有抗靜電性能,能夠有效的 避免靜電在涂膜表面的聚集,防止靜電危害的產(chǎn)生,還具有一定的抗菌性能。
【具體實施方式】
[0023] 以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的介紹。
[0024] 實施例1
[0025] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥36h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂89g加熱至50°C,加入單體稀釋劑67g, 1200r/min高速攪拌60min ; (3)升溫至130°C,加入引發(fā)劑10g、抗靜電劑17g、阻燃劑17g和 消光劑17g,反應3. 5h ; (4)降溫至92°C,加入抗菌劑10g、紫外線吸收劑12g和消泡劑lg, 反應2. 5h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C,超聲分散20min后,降至室溫即得。
[0026] 實施例2
[0027] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥48h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂IOlg加熱至60°C,加入單體稀釋劑82g, 2000r/min高速攪拌90min ; (3)升溫至145°C,加入引發(fā)劑15g、抗靜電劑29g、阻燃劑29g和 消光劑35g,反應5. 5h ; (4)降溫至95°C,加入抗菌劑16g、紫外線吸收劑15g和消泡劑llg, 反應3. 5h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至50°C,超聲分散45min后,降至室溫即得。
[0028] 實施例3
[0029] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥42h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂99g加熱至55°C,加入單體稀釋劑78g, 1800r/min高速攪拌80min ;(3)升溫至140°C,加入引發(fā)劑13g、抗靜電劑19g、阻燃劑27g 和消光劑23g,反應4h ; (4)降溫至95°C,加入抗菌劑15g、紫外線吸收劑14g和消泡劑7g, 反應3h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C,超聲分散40min后,降至室溫即得。
[0030] 實施例4
[0031] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥40h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂92g加熱至55°C,加入單體稀釋劑80g, 1800r/min高速攪拌80min ;(3)升溫至135°C,加入引發(fā)劑llg、抗靜電劑19g、阻燃劑18g 和消光劑30g,反應4h ; (4)降溫至92°C,加入抗菌劑12g、紫外線吸收劑13g和消泡劑3g, 反應3h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至50°C,超聲分散30min后,降至室溫即得。
[0032] 實施例5
[0033] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥44h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂96g加熱至55°C,加入單體稀釋劑73g, 1600r/min高速攪拌75min ; (3)升溫至140°C,加入引發(fā)劑13g、抗靜電劑22g、阻燃劑20g和 消光劑32g,反應4. 5h ; (4)降溫至95°C,加入抗菌劑15g、紫外線吸收劑14g和消泡劑8g, 反應2. 5h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C,超聲分散35min后,降至室溫即得。
[0034] 實施例6
[0035] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥42h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂IOOg加熱至50°C,加入單體稀釋劑77g, 1500r/min高速攪拌70min ;(3)升溫至145°C,加入引發(fā)劑14g、抗靜電劑28g、阻燃劑24g 和消光劑26g,反應5h ; (4)降溫至92°C,加入抗菌劑13g、紫外線吸收劑12g和消泡劑6g, 反應3. 5h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C?50°C,超聲分散20min?45min后,降至室溫即 得。
[0036] 實施例7
[0037] 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,包括以下步驟:(1)預處理:將主體樹脂100°C 真空干燥48h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂91g加熱至60°C,加入單體稀釋劑70g, 1500r/min高速攪拌65min ; (3)升溫至130°C,加入引發(fā)劑12g、抗靜電劑25g、阻燃劑26g和 消光劑23g,反應4. 5h ; (4)降溫至95°C,加入抗菌劑14g、紫外線吸收劑15g和消泡劑10g, 反應3h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至50°C,超聲分散40min后,降至室溫即得。
[0038] 實施例1?7中各組分如表1所不。
[0039] 表 1
[0040]
【權(quán)利要求】
1. 一種耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:包括以下步驟:(1)預處理:將主體 樹脂真空干燥除水備用;(2)將預處理的主體樹脂加熱至50°C?60°C,加入單體稀釋劑, 高速攪拌;(3)升溫至130°C?145°C,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻燃劑和消光劑,反應;(4) 降溫至92°C?95°C,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應;(5)邊攪拌邊緩慢降溫至 45°C?50°C,超聲分散后,降至室溫即得。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)預處理:將主體樹脂l〇〇°C真空干燥36h?48h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂加 熱至50°C?60°C,加入單體稀釋劑,1200r/min?2000r/min高速攬拌60min?90min ; (3) 升溫至130°C?145°C,加入引發(fā)劑、抗靜電劑、阻燃劑和消光劑,反應3. 5h?5. 5h ; (4)降 溫至92°C?95°C,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應2. 5h?3. 5h ; (5)邊攪拌邊緩 慢降溫至45°C?50°C,超聲分散20min?45min后,降至室溫即得。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:包括以下步驟: (1)預處理:將主體樹脂l〇〇°C真空干燥42h,除水備用;(2)將預處理的主體樹脂加熱至 55°C,加入單體稀釋劑,1800r/min高速攪拌80min ; (3)升溫至140°C,加入引發(fā)劑、抗靜電 劑、阻燃劑和消光劑,反應4h ; (4)降溫至95°C,加入抗菌劑、紫外線吸收劑和消泡劑,反應 3h ; (5)邊攪拌邊緩慢降溫至45°C,超聲分散40min后,降至室溫即得。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:按重 量份數(shù)計,主體樹脂89?101份、單體稀釋劑67?82份、引發(fā)劑10?15份、抗靜電劑17? 29份、阻燃劑17?29份、消光劑17?35份、抗菌劑10?16份、紫外線吸收劑12?15份 和消泡劑1?11份。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:按重量份數(shù)計,主 體樹脂99份、單體稀釋劑78份、引發(fā)劑13份、抗靜電劑19份、阻燃劑27份、消光劑23份、 抗菌劑15份、紫外線吸收劑14份和消泡劑7份。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:所述 主體樹脂為雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯,所述單體稀釋劑為甲基丙烯酸-0 -羥乙酯。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項所述的耐腐蝕阻燃油漆的制備方法,其特征在于:所述 引發(fā)劑為2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮,所述抗靜電劑為乙氧 基月桂酷胺,所述阻燃劑為二(聚氧亞乙基)羥甲基膦酸脂、硼酸鋅或偏硼酸鋇中的一種或 多種,所述消光劑為TS-100,所述抗菌劑為納米抗菌劑,所述紫外線吸收劑為水楊酸酯、二 苯甲酮或苯并三唑中的一種或多種,所述消泡劑為TZ-30。
【文檔編號】C09D5/14GK104479508SQ201410819556
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月24日
【發(fā)明者】俞金根, 柴凌燕 申請人:湖州南潯雙林振森實木加工廠