一種制備耐海水腐蝕的塑膠涂料的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種耐海水腐蝕的塑膠涂料的制備方法，包括以下步驟：A、將丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮混合攪拌后,添加氯醋樹脂充分?jǐn)嚢?配制成氯醋樹脂分散液A1；B、將丙烯酸樹脂、乙二醇單丁醚、顏填料、二甲苯和醋酸丁酯加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，得到顏料漿B1；C、將所述氯醋樹脂分散液A1和所述顏料漿B1攪拌混合后,添加納米二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和氟硅憎水劑攪拌混合，得到初步混合物C1；D、將二甲苯和醋酸丁酯添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至涂?4杯80?100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料；本發(fā)明的制備方法，操作簡單，原料易得，成本低廉，工藝可控性強(qiáng)，適合抗海水腐蝕的涂料市場需求。
【專利說明】
一種制備耐海水腐蝕的塑膠涂料的方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種制備耐海水腐蝕的塑膠涂料的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著人們生活水平的不斷提高，到海邊旅游度假已經(jīng)成為目前人們休閑生活的主 要內(nèi)容之一，在人們旅游的過程中，游客想把最珍貴的一刻保存下來，這需要使用到照相 機(jī)、手機(jī)及攝像機(jī)等拍攝設(shè)備。
[0003] 海水是較強(qiáng)的腐蝕性電解質(zhì)溶液，具有較高的含鹽量和較強(qiáng)的導(dǎo)電性、生物活性， 因此，塑膠在海水中受到較強(qiáng)的腐蝕。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：塑膠在海水中的平均腐蝕速度為0.1 ~0.2mm/a，穿孔速度為平均腐蝕速度的5~7倍。塑膠在海水中受化學(xué)因素、物理因素和生 物因素的作用而發(fā)生的破壞。塑膠腐蝕的結(jié)果:材料變薄，強(qiáng)度降低，有時發(fā)生局部穿孔或 斷裂，甚至使結(jié)構(gòu)破壞。由于海水的腐蝕，往往會造成拍攝設(shè)備的損壞甚至報(bào)廢。
[0004] 目前，潛水拍攝已經(jīng)成為一種時尚，由于潛水拍攝時拍攝設(shè)備都被海水所包圍，為 了達(dá)到防止海水侵蝕拍攝設(shè)備的目的，潛水愛好者會把拍攝設(shè)備放置在密封的容器內(nèi)，例 如為各種型號相機(jī)設(shè)計(jì)的防水盒。
[0005] 但是，由于各種相機(jī)的型號、形狀、體積、大小各有不同，防水盒也需要根據(jù)各個型 號的相機(jī)量身訂造，這樣一來就會大大增加使用成本;而且，在潛水時，本來就是比較危險(xiǎn) 的運(yùn)動項(xiàng)目，而采用防水盒的相機(jī)時，設(shè)備的體積會增大，影響了潛水愛好者在水中的運(yùn) 動，從而增加了其使用時的風(fēng)險(xiǎn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種制備耐海水腐蝕的塑膠 涂料的方法，制備過程簡便，成本低廉。
[0007] 為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：
[0008] -種制備耐海水腐蝕的塑膠涂料的方法，包括以下步驟：
[0009] A、將丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮混合攪拌后，添加氯醋樹脂充分?jǐn)嚢?0-45min，配制成氯醋樹脂分散液A1;
[0010] B、將丙烯酸樹脂、乙二醇單丁醚、顏填料、二甲苯和醋酸丁酯加入高速分散機(jī)進(jìn)行 預(yù)分散后，再用砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度彡15μπι，得到顏料漿B1;
[0011] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅、硅 烷偶聯(lián)劑和氟硅憎水劑攪拌混合，得到初步混合物C1;
[0012] D、將二甲苯和醋酸丁酯添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至涂-4杯80-100秒， 獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0013] 優(yōu)選地，所述丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮混合的攪拌速度為1500~2000rpm， 有助于丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮的充分?jǐn)嚢杌旌稀?br>[0014] 優(yōu)選地，所述氯醋樹脂的添加速度為勻速500~600g/min，所述氯醋樹脂分散液A1 的攪拌速度為2500~3000rpm，由于氯醋樹脂是粉體，需要進(jìn)行溶解，且屬于比較難以溶解 的物質(zhì)，容易結(jié)成團(tuán)，因此需要先將丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮這兩種有機(jī)溶劑放入 容器內(nèi)，在緩慢攪拌的情況下緩慢加入氯醋樹脂，避免結(jié)團(tuán)。
[0015]優(yōu)選地，所高速分散機(jī)為高速攪拌分散機(jī)。高速攪拌分散機(jī)中的鋸齒狀圓形分散 盤在容器內(nèi)高速分散完成固液分散、濕潤、解聚、穩(wěn)定過程，它適用于涂料、染料、油墨和顏 料等領(lǐng)域的液體及液一粉相物料進(jìn)行高速的攪拌、溶解和分散，速度可任意調(diào)節(jié)，能夠在很 短的時間內(nèi)從一個缸變換到另一個缸進(jìn)行作業(yè)，極大的提高了工作效率，同時也降低了人 工勞動強(qiáng)度。
[0016]優(yōu)選地，所述砂磨機(jī)為臥式砂磨機(jī)。使用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15 μπι，獲得平整光滑的表面效果，臥式砂磨機(jī)是一種密閉型的結(jié)構(gòu)，節(jié)能效果較好，它是利用 物料和介質(zhì)的碰撞來達(dá)到分散聚集體的目的，其在使用壽命和防止污染上有很大的優(yōu)勢。 [0017]優(yōu)選地，按重量份數(shù)計(jì)算，所述氯醋樹脂為5-10份，所述丙二醇甲醚醋酸酯為7-15 份，所述甲基異丁酮為5-10份，所述丙烯酸樹脂為15-25份，所述顏填料為5-25份，所述乙二 醇單丁醚為3-8份，所述二甲苯為10-15份，所述醋酸丁酯為15-25份，所述納米二氧化硅為 0.5-1份，所述硅烷偶聯(lián)劑為3-8份和所述氟硅憎水劑為1-3份，所得的塑膠涂料具有較好的 耐海水腐蝕的效果。
[0018] 優(yōu)選地，按重量份數(shù)計(jì)算，采取最佳份數(shù)，所述氯醋樹脂為10份，所述納米二氧化 硅為0.5份，所述硅烷偶聯(lián)劑為5份，所述氟硅憎水劑為3份。在制備的過程中，在所述塑膠涂 料達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的前提下，上述物質(zhì)的份數(shù)，是最佳配比的份數(shù)，其他組分的份數(shù)在范圍值 內(nèi)任意混合。由于以上物質(zhì)相對其他組分的市場價(jià)格來比較，所述氯醋樹脂價(jià)格更加低廉， 所述納米二氧化硅價(jià)格比較高，基于成本的角度來考慮，所述氯醋樹脂的添加量取范圍值 內(nèi)最大值，納米二氧化硅的的添加量取范圍值內(nèi)的最小值，從而在能降低生產(chǎn)成本的同時， 其拉斷強(qiáng)度和附著力更大，耐沖擊性更優(yōu)越，耐海水浸泡時間更長，具有更強(qiáng)的耐海水腐蝕 性。在滿足該塑料涂料具較好的耐海水腐蝕等性能前提下，降低制備生產(chǎn)的成本，適合市場 需求。
[0019] 同時，由于在制備生產(chǎn)過程中，需要有多次攪拌分散的過程，在步驟Β添加醋酸丁 酯、二甲苯是作為溶劑進(jìn)行溶解，協(xié)助分散，在步驟D添加醋酸丁酯、二甲苯是為了能夠達(dá)到 準(zhǔn)確的粘度的目的，獲得平整光滑的涂膜外觀手感，因此添加材料組分是相同，但其發(fā)揮的 作用是不同的。
[0020] 本發(fā)明充分利用改性丙烯酸樹脂作為載體，以其作為塑膠涂料的主成膜物質(zhì)，同 時通過添加氯醋樹脂、納米二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和氟硅憎水劑按照不同的添加比例對丙 烯酸樹脂進(jìn)行改性，使得產(chǎn)品獲得更好的耐海水腐蝕的效果，同時添加相關(guān)的輔助劑和有 機(jī)溶劑，有效地降低涂膜的滲透性，進(jìn)一步強(qiáng)化涂膜結(jié)構(gòu)和耐腐蝕性能，適合抗海水腐蝕的 涂料市場需求。本發(fā)明的制備方法，操作簡單，原料易得，成本低廉，工藝可控性強(qiáng)，即可制 作出上述塑膠涂料。
【具體實(shí)施方式】
[0021] 實(shí)施例1
[0022] 制備耐海水腐蝕的塑膠涂料，包括以下步驟：
[0023] A、將丙二醇甲醚醋酸酯7份和甲基異丁酮(MIBK)7份混合攪拌后，添加氯醋樹脂5 份充分?jǐn)嚢?0_45min，配制成氯醋樹脂分散液A1;
[0024] B、將丙烯酸樹脂25份、醋酸丁酯12份，乙二醇單丁醚3份，二甲苯8份和顏填料25份 加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15μπι，得到顏料 漿Β1;
[0025] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅0.5 份、硅烷偶聯(lián)劑5份和氟硅憎水劑1份攪拌混合，得到初步混合物C1;
[0026] D、將所述二甲苯5份，所述醋酸丁酯3份添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至涂-4杯80-100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0027] 實(shí)施例2
[0028] 制備耐海水腐蝕的塑膠涂料，包括以下步驟：
[0029] Α、將丙二醇甲醚醋酸酯8份和甲基異丁酮(ΜΙΒΚ)8份混合攪拌后，添加氯醋樹脂8 份充分?jǐn)嚢?0_45min，配制成氯醋樹脂分散液Α1;
[0030] B、將丙烯酸樹脂20份、醋酸丁酯10份，乙二醇單丁醚3份，二甲苯5份和顏填料20份 加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15μπι，得到顏料 漿Β1;
[0031] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅1份、 硅烷偶聯(lián)劑3份和氟硅憎水劑3份攪拌混合，得到初步混合物C1;
[0032] D、將所述二甲苯5份，所述醋酸丁酯5份添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至涂-4杯80-100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0033] 實(shí)施例3
[0034] 制備耐海水腐蝕的塑膠涂料，包括以下步驟：
[0035] Α、將丙二醇甲醚醋酸酯10份和甲基異丁酮(ΜΙΒΚ)ΙΟ份混合攪拌后，添加氯醋樹脂 10份充分?jǐn)嚢?0_45min，配制成氯醋樹脂分散液Α1;
[0036] B、將丙烯酸樹脂15份、醋酸丁酯5份，乙二醇單丁醚3份，二甲苯5份和顏填料5份加 入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15μπι，得到顏料漿 Β1；
[0037] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅0.5 份、硅烷偶聯(lián)劑8份和氟硅憎水劑2份攪拌混合，得到初步混合物C1;
[0038] D、將所述二甲苯5份，所述醋酸丁酯15份添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至 涂-4杯80-100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0039] 實(shí)施例4
[0040] 制備耐海水腐蝕的塑膠涂料，包括以下步驟：
[0041] Α、將丙二醇甲醚醋酸酯10份和甲基異丁酮(ΜΙΒΚ)ΙΟ份混合攪拌后，添加氯醋樹脂 8份充分?jǐn)嚢?0-45min，配制成氯醋樹脂分散液A1;
[0042] B、將丙烯酸樹脂20份、醋酸丁酯12份，乙二醇單丁醚3份，二甲苯5份和顏填料15份 加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15μπι，得到顏料 漿Β1;
[0043] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅0.5 份、硅烷偶聯(lián)劑4份和氟硅憎水劑3份攪拌混合，得到初步混合物Cl;
[0044] D、將所述二甲苯5份，所述醋酸丁酯12份添加到所述初步混合物Cl，調(diào)節(jié)粘度至 涂-4杯80-100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0045] 實(shí)施例5
[0046] 制備耐海水腐蝕的塑膠涂料，包括以下步驟：
[0047] A、將丙二醇甲醚醋酸酯10份和甲基異丁酮(MIBK)5份混合攪拌后，添加氯醋樹脂 10份充分?jǐn)嚢?0_45min，配制成氯醋樹脂分散液A1;
[0048] B、將丙烯酸樹脂20份、醋酸丁酯12份，乙二醇單丁醚8份，二甲苯10份和顏填料15 份加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分散后，再用臥式砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，直到細(xì)度<15μπι，得到顏 料漿Β1;
[0049] C、將所述氯醋樹脂分散液Α1和所述顏料漿Β1攪拌混合后，添加納米二氧化硅0.5 份、硅烷偶聯(lián)劑5份和氟硅憎水劑3份攪拌混合，得到初步混合物C1;
[0050] D、將所述二甲苯5份，所述醋酸丁酯13份添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至 涂-4杯80-100秒，獲得耐海水腐蝕的塑膠涂料。
[0051] 通過對上述五個實(shí)施例制備所得的塑膠涂料與普通塑料漆分別根據(jù)不同的檢測 標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行性能檢測實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象，具體的實(shí)驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)可見表1和表2:
[0052]表1:本塑膠涂料與普通涂料的性能檢測實(shí)驗(yàn)
[0053]
[0054] 由表1可以看出，通過對六種塑膠涂料進(jìn)行不同的檢測標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象可得 出：實(shí)施例1-5所制備的塑膠涂料的涂膜外觀為平整光滑，耐水性為96h無異常，耐堿性為 4 8 h無異常，變色為1級，耐鹽霧為10 0 0 h，實(shí)施例1 - 4所制備的塑膠涂料的耐海水浸泡為 300h-310h無異常，實(shí)施例5所制備的塑膠涂料的耐海水浸泡為350h無異常;普通塑料漆的 涂膜外觀為平整光滑，耐水性為96h無異常，耐堿性為48h出現(xiàn)發(fā)白，起泡，邊角輕微脫，變色 為1級，耐鹽霧為128h后出現(xiàn)發(fā)白，邊起泡現(xiàn)象，耐海水浸泡為24h后發(fā)白，部分邊角起泡現(xiàn) 象。
[0055] 表2:本塑膠涂料最佳份數(shù)與其他份數(shù)的性能檢測實(shí)驗(yàn)
[0056]
[0057] 由表2可以看出，通過對五種制備的塑膠涂料進(jìn)行不同的檢測標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)，觀察現(xiàn)象 可得出：實(shí)施例1所制備的塑膠涂料的漆膜耐濕熱大于等于600小時，鉛筆硬度為H，耐磨測 試為4.8mg，耐海水304小時無異常;實(shí)施例2所制備的塑膠涂料的漆膜耐濕熱大于等于528 小時，鉛筆硬度為F，耐磨測試為5. lmg，耐海水300小時無異常;實(shí)施例3所制備的塑膠涂料 的漆膜耐濕熱大于等于528小時，鉛筆硬度為F，耐磨測試為4.5mg，耐海水310小時無異常； 實(shí)施例4所制備的塑膠涂料的漆膜耐濕熱大于等于600小時，鉛筆硬度為H，耐磨測試為 5.5mg，耐海水300小時無異常;實(shí)施例5所制備的塑膠涂料的漆膜耐濕熱大于等于672小時， 鉛筆硬度為2H，耐磨測試為4mg，耐海水浸泡350h無異常。
[0058] 綜上所述，由以上表1和表2的測試結(jié)果表明：1、在制備過程中，同時使用氯醋樹 月旨、納米二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和氟硅憎水劑這四種物質(zhì)所制備成的塑料涂料，涂料組分變 換不同比例均可得到相同的耐海水腐蝕效果;2、在一定條件下，新制備的塑膠涂料的耐堿 性，耐鹽霧性和耐海水浸泡性比普通塑料漆的更優(yōu)越，保持涂料完整性的時間更持久;3、實(shí) 施5是把氯醋樹脂、納米二氧化硅、硅烷偶聯(lián)劑和氟硅憎水劑按最佳份數(shù)來配制塑膠涂料， 在能降低生產(chǎn)成本的同時，其耐濕熱更好，硬度更高，耐磨更優(yōu)越，耐海水浸泡時間更長，具 有更強(qiáng)的耐海水腐蝕性。
[0059]由此可得，采用以改性丙烯酸樹脂為載體，通過氯醋樹脂、納米二氧化硅、硅烷偶 聯(lián)劑和氟硅憎水劑按照不同的添加比例對丙烯酸樹脂進(jìn)行改性，同時混合其他組分作為輔 助來制備塑膠涂料，獲得的塑膠涂料具有良好的抗海水腐蝕性，添加塑膠涂料在所使用的 設(shè)備上來防止被海水腐蝕，使得設(shè)備得到較好的保護(hù)，滿足涂料市場的需求，前景廣闊。 [0060]以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的 原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù) 人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】，這些方式都將落入 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種制備耐海水腐蝕的塑膠涂料的方法，其特征在于:包括以下步驟： A、 將丙二醇甲醚醋酸酯和甲基異丁酮混合攪拌后，添加氯醋樹脂充分?jǐn)嚢瑁渲瞥陕?醋樹脂分散液A1; B、 將丙烯酸樹脂、乙二醇單丁醚、顏填料、二甲苯和醋酸丁酯加入高速分散機(jī)進(jìn)行預(yù)分 散后，再用砂磨機(jī)進(jìn)行砂磨分散，得到顏料漿B1; C、 將所述氯醋樹脂分散液A1和所述顏料漿B1攪拌混合后，添加納米二氧化硅、硅烷偶 聯(lián)劑和氟硅憎水劑攪拌混合，得到初步混合物C1; D、 將二甲苯和醋酸丁酯添加到所述初步混合物C1，調(diào)節(jié)粘度至涂-4杯80-100秒，獲得 耐海水腐蝕的塑膠涂料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于：步驟D中的所述丙二醇甲 醚醋酸酯和甲基異丁酮混合的攪拌速度為1500~2000rpm。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于：步驟A中的所述氯醋樹脂 的添加速度為勻速500~600g/min，所述氯醋樹脂分散液A1的攪拌速度為2500~3000rpm。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于:所高速分散機(jī)為高速攪拌 分散機(jī)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于：所述砂磨機(jī)為臥式砂磨 機(jī)。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于：按重量份數(shù)計(jì)算，所述氯 醋樹脂為5-10份，所述丙二醇甲醚醋酸酯為7-15份，所述甲基異丁酮為5-10份，所述丙烯酸 樹脂為15-25份，所述顏填料為5-25份，所述乙二醇單丁醚為3-8份，所述二甲苯為10-15份， 所述醋酸丁酯為15-25份，所述納米二氧化硅為0.5-1份，所述硅烷偶聯(lián)劑為3-8份和所述氟 硅憎水劑為1-3份。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑膠涂料的制備方法，其特征在于：按重量份數(shù)計(jì)算，所述氯 醋樹脂為10份，所述納米二氧化硅為〇. 5份，所述硅烷偶聯(lián)劑為5份，所述氟硅憎水劑為3份。
【文檔編號】C09D7/00GK106046993SQ201610635729
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2016年8月4日 公開號201610635729.5, CN 106046993 A, CN 106046993A, CN 201610635729, CN-A-106046993, CN106046993 A, CN106046993A, CN201610635729, CN201610635729.5
【發(fā)明人】張國明, 羅偉沛
【申請人】佛山市三水泓源涂料有限公司