1.本发明涉及水性工业涂料技术领域,具体为一种高耐化学品性水性塔筒涂料。
背景技术:2.近年来,金属包装材料的需求日益增加,但是,金属的腐蚀一直是一个难以解决的问题。据有关文献报道,腐蚀损失在所有铁制品损失中占了10%-15%,因此金属表面防护涂料的研究,刻不容缓。
3.金属制品除了内壁需要保护外,其外壁同样也需要用材料如聚合物涂层等,进行保护和包装,而外壁所用的保护材料一般采用丙烯酸树脂,它具有良好的光泽度、硬度、耐腐蚀性、耐污染性、耐候性、耐水性等性能,既能起到装饰作用,又能起到防护作用,但现有丙烯酸树脂制成的水性涂料在使用时耐化学品性不佳,使得涂料层防护效果较差,导致现实生活中急需一种高耐化学品性的水性涂料,因此我们提出一种高耐化学品性水性塔筒涂料。
技术实现要素:4.本发明的目的在于针对现有技术的不足之处,提供一种高耐化学品性水性塔筒涂料,以解决背景技术中所提出的问题。
5.为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括以下重量份的原料:丙烯酸1-4份、环氧树脂10-50份、丙烯腈0.2-2份、丙烯酰胺1-4份、丙烯酸-2-乙基己基酯2-8份、丙烯酸丁酯20-40份、溶剂10-40份、引发剂1-3份、增稠剂0.2-0.6份、消泡剂0.2-2份、偶联剂1-4份、颜色填料5-30份、鳞片填料5-30份。
6.作为本发明的优选技术方案,所述一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括以下重量份的原料:丙烯酸2-4份、环氧树脂20-40份、丙烯腈0.4-1.2份、丙烯酰胺1-2份、丙烯酸-2-乙基己基酯5-7份、丙烯酸丁酯20-30份、溶剂10-30份、引发剂1.2-2.3份、增稠剂0.2-0.4份、消泡剂0.5-2份、偶联剂2-4份、颜色填料5-20份、鳞片填料10-30份。
7.作为本发明的优选技术方案,所述一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括以下重量份的原料:丙烯酸2份、环氧树脂20份、丙烯腈0.4、丙烯酰胺1份、丙烯酸-2-乙基己基酯5份、丙烯酸丁酯20份、溶剂30份、引发剂1.2份、增稠剂0.2份、消泡剂0.5份、偶联剂2份、颜色填料5份、鳞片填料10份。。
8.作为本发明的优选技术方案,所述颜色填料为钛白粉、色素炭黑、大红粉或滑石粉中的一种或多种,所述填料为纳米玻璃鳞片、不锈钢鳞片或云母鳞片中的一种,所述偶联剂为硅烷偶联剂和钛酸脂偶联剂中的一种。
9.作为本发明的优选技术方案,所述消泡剂为聚醚类消泡剂、有机硅类消泡剂、聚醚改性硅类消泡剂或聚硅氧烷消泡剂中的一种,所述增稠剂为聚氨酯增稠剂。
10.作为本发明的优选技术方案,所述溶剂由以下方法制得:在乙二醇单丁醚中加入重芳烃混合得溶剂。
11.作为本发明的优选技术方案,所述乙二醇单丁醚和重芳烃的质量比为2:1。
12.作为本发明的优选技术方案,所述引发剂由以下方法制得:(1)取浓度30%的过氧化氢和30%的氢氧化钠溶液,混合生成过氧化钠水溶液;(2)向过氧化钠水溶液加入苯甲酰胺溶液,并不停搅拌,将生成的过氧化苯甲酰冷却,过滤;(3)取质量比2:1的甲醇/氯仿重结晶干燥过氧化苯甲酰,即得引发剂。
13.本发明还提出了一种高耐化学品性水性塔筒涂料的制备方法包括以下步骤:
14.s1、取5-10份重芳烃和10-20份乙二醇单丁醚混合,得到溶剂,向溶剂内加入10-50份环氧树脂并不停搅拌,使环氧树脂稀释至50%,此时再次加入1-4份丙烯酰胺,并加热至70℃,加热一小时,即得混合树脂溶液a;
15.s2、取1-4份丙烯酸、20-40份丙烯酸丁酯、2-8份丙烯酸-2-乙基己基酯和1/3混合树脂溶液加入搅拌器中并加热,同时当将升温至90度,再次加入剩余2/3混合树脂,再次加热0.5小时,此时加入1-2份引发剂,加热一小时,再次加入剩余1-2引发剂,加热一小时,即得混合树脂溶液b;
16.s3、取5-20份的纳米玻璃鳞片研磨至20um-400um,并倒入1-4份的硅烷偶联剂对纳米玻璃鳞片进行表面处理,静置2-4h,将处理好的纳米玻璃鳞片、5-15份的钛白粉和5-15份的石英粉倒入混合树脂溶液b中,搅拌至完全混合,得到混合树脂溶液c;
17.s4、向混合树脂溶液c中缓慢加入0.2-0.6份增稠剂,并不停搅拌至混合溶液至适宜粘稠度即可,之后加入0.2-0.6份消泡剂,搅拌后静置2h,即得高耐化学品性水性塔筒涂料。
18.与现有技术相比,本发明提供了一种高耐化学品性水性塔筒涂料,具备以下有益效果:
19.1、本发明制备方法中,溶剂采用重芳烃和乙二醇单丁醚混合的方式得到的一种有机溶剂,可有效降低丙烯酸和环氧树脂反应中产生的温度,并降低丙烯酸和环氧树脂聚合反应中杂质的含量,而引发剂的引入可加速丙烯酸和环氧树脂的反应速率,解决了环氧树脂与丙烯酸不相容的问题,使得制备的涂料同时具有丙烯酸涂料和环氧树脂涂料的优点;
20.2、本发明制备方法中,通过引入丙烯腈,使得涂料的耐化学品性和耐磨性有了明显提高,克服了一般水性涂料耐化学品差的缺点,丙烯酰胺的引入,则大大加强了涂料涂抹过程时,涂膜的硬度,提高涂料的抗冲击能力,而丙烯酸-2-乙基己基酯的适量加入,则提高了涂料在后期使用的防开裂能力。
附图说明
21.图1为通过涂料耐溶剂擦拭性测定法gb/t23989-2009测得曲线图;
22.图2为通过杯凸试验gb/t9753-2006测得曲线图。
具体实施方式
23.下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
24.实施例一:
25.本发明提出的一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括一下重量份的原料:丙烯酸2份、环氧树脂20份、丙烯腈0.4、丙烯酰胺1份、丙烯酸-2-乙基己基酯5份、丙烯酸丁酯20份、溶剂10份、引发剂1.2份、增稠剂0.2份、消泡剂0.5份、偶联剂2份、颜色填料5份、鳞片填料10份。
26.其中,溶剂由以下方法制得:在乙二醇单丁醚中加入重芳烃混合得溶剂,乙二醇单丁醚和重芳烃的质量比为2:1。
27.引发剂由以下方法制得:(1)取浓度30%的过氧化氢和30%的氢氧化钠溶液,混合生成过氧化钠水溶液;(2)向过氧化钠水溶液加入苯甲酰胺溶液,并不停搅拌,将生成的过氧化苯甲酰冷却,过滤;(3)取质量比1:1的甲醇/氯仿重结晶干燥过氧化苯甲酰,即得引发剂。
28.本发明还提出了一种高耐化学品性水性塔筒涂料的制备方法,包括一下步骤:
29.s1、取5份重芳烃和10份乙二醇单丁醚混合,得到溶剂,向溶剂内加入20份环氧树脂并不停搅拌,使环氧树脂稀释至50%,此时再次加入1份丙烯酰胺,并加热至70℃,加热一小时,即得混合树脂溶液a;
30.s2、取15份丙烯酸、30份丙烯酸丁酯、5份丙烯酸-2-乙基己基酯和1/3混合树脂溶液加入搅拌器中并加热,同时当将升温至90度,再次加入剩余2/3混合树脂,再次加热0.5小时,此时加入0.4份引发剂,加热一小时,再次加入剩余0.8引发剂,加热一小时,即得混合树脂溶液b;
31.s3、取5份的纳米玻璃鳞片研磨至20um-400um,并倒入2份的硅烷偶联剂对纳米玻璃鳞片进行表面处理,静置2-4h,将处理好的纳米玻璃鳞片、5份的钛白粉和5份的石英粉倒入混合树脂溶液b中,搅拌至完全混合,得到混合树脂溶液c;
32.s4、向混合树脂溶液c中缓慢加入0.2份增稠剂,并不停搅拌至混合溶液至适宜粘稠度即可,之后加入0.5份消泡剂,搅拌后静置2h,即得高耐化学品性水性塔筒涂料。
33.实施例二:
34.本发明提出的一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括一下重量份的原料:丙烯酸3份、环氧树脂30份、丙烯腈0.8、丙烯酰胺1.5份、丙烯酸-2-乙基己基酯6份、丙烯酸丁酯25份、溶剂20份、引发剂1.7份、增稠剂0.2份、消泡剂0.5份、偶联剂2份、颜色填料5份、鳞片填料10份。
35.其中,溶剂由以下方法制得:在乙二醇单丁醚中加入重芳烃混合得溶剂,乙二醇单丁醚和重芳烃的质量比为3:2。
36.引发剂由以下方法制得:(1)取浓度30%的过氧化氢和30%的氢氧化钠溶液,混合生成过氧化钠水溶液;(2)向过氧化钠水溶液加入苯甲酰胺溶液,并不停搅拌,将生成的过氧化苯甲酰冷却,过滤;(3)取质量比1.5:1的甲醇/氯仿重结晶干燥过氧化苯甲酰,即得引发剂。
37.本发明还提出了一种高耐化学品性水性塔筒涂料的制备方法,包括一下步骤:
38.s1、取20份重芳烃和30份乙二醇单丁醚混合,得到溶剂,向溶剂内加入30份环氧树脂并不停搅拌,使环氧树脂稀释至50%,此时再次加入1.5份丙烯酰胺,并加热至70℃,加热一小时,即得混合树脂溶液a;
39.s2、取3份丙烯酸、25份丙烯酸丁酯、6份丙烯酸-2-乙基己基酯和1/3混合树脂溶液加入搅拌器中并加热,同时当将升温至90度,再次加入剩余2/3混合树脂,再次加热0.5小时,此时加入0.5份引发剂,加热一小时,再次加入剩余1.2份引发剂,加热一小时,即得混合树脂溶液b;
40.s3、取5份的纳米玻璃鳞片研磨至20um-400um,并倒入2份的硅烷偶联剂对纳米玻璃鳞片进行表面处理,静置2-4h,将处理好的纳米玻璃鳞片、5份的钛白粉和5份的石英粉倒入混合树脂溶液b中,搅拌至完全混合,得到混合树脂溶液c;
41.s4、向混合树脂溶液c中缓慢加入0.2份增稠剂,并不停搅拌至混合溶液至适宜粘稠度即可,之后加入0.5份消泡剂,搅拌后静置2h,即得高耐化学品性水性塔筒涂料。
42.实施例三:
43.本发明提出的一种高耐化学品性水性塔筒涂料,包括一下重量份的原料:丙烯酸4份、环氧树脂40份、丙烯腈1.2、丙烯酰胺2份、丙烯酸-2-乙基己基酯7份、丙烯酸丁酯30份、溶剂30份、引发剂2.3份、增稠剂0.2份、消泡剂0.5份、偶联剂2份、颜色填料5份、鳞片填料10份。
44.其中,溶剂由以下方法制得:在乙二醇单丁醚中加入重芳烃混合得溶剂,乙二醇单丁醚和重芳烃的质量比为1:1。
45.引发剂由以下方法制得:(1)取浓度30%的过氧化氢和30%的氢氧化钠溶液,混合生成过氧化钠水溶液;(2)向过氧化钠水溶液加入苯甲酰胺溶液,并不停搅拌,将生成的过氧化苯甲酰冷却,过滤;(3)取质量比2:1的甲醇/氯仿重结晶干燥过氧化苯甲酰,即得引发剂。
46.本发明还提出了一种高耐化学品性水性塔筒涂料的制备方法,包括一下步骤:
47.s1、取30份重芳烃和30份乙二醇单丁醚混合,得到溶剂,向溶剂内加入30份环氧树脂并不停搅拌,使环氧树脂稀释至50%,此时再次加入2份丙烯酰胺,并加热至70℃,加热一小时,即得混合树脂溶液a;
48.s2、取4份丙烯酸、30份丙烯酸丁酯、7份丙烯酸-2-乙基己基酯和1/3混合树脂溶液加入搅拌器中并加热,同时当将升温至90度,再次加入剩余2/3混合树脂,再次加热0.5小时,此时加入0.8份引发剂,加热一小时,再次加入剩余1.5份引发剂,加热一小时,即得混合树脂溶液b;
49.s3、取5份的纳米玻璃鳞片研磨至20um-400um,并倒入2份的硅烷偶联剂对纳米玻璃鳞片进行表面处理,静置2-4h,将处理好的纳米玻璃鳞片、5份的钛白粉和5份的石英粉倒入混合树脂溶液b中,搅拌至完全混合,得到混合树脂溶液c;
50.s4、向混合树脂溶液c中缓慢加入0.2份增稠剂,并不停搅拌至混合溶液至适宜粘稠度即可,之后加入0.5份消泡剂,搅拌后静置2h,即得高耐化学品性水性塔筒涂料。
51.将经本发明实施例一~实施例五制得的高耐化学品性水性塔筒涂料取出一部分并进行如下测试:
52.附表1
[0053][0054]
由上述附表1、图1和图2可见,本发明实施例一~实施例三制得的高耐化学品性水性塔筒涂料具有良好的附着力和抗冲击性能,丙烯腈的引入可有效提高涂料的耐化学品性,而丙烯酸的适量加入可提高涂料使用时的防开裂能力。
[0055]
附表2
[0056][0057]
通过上附表2对比可知,本发明实施例一~实施例三制得的高耐化学品性水性塔筒涂料对比现有水性塔筒涂料具有优异的耐化学品性和防开裂性能,同时附着力和抗冲击能力也有显著提高。
[0058]
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,
尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。