一种水性塑胶漆的制备方法技术

本发明专利技术涉及水性漆制备技术领域，具体涉及一种水性塑胶漆的制备方法。一种水性塑胶漆的制备方法，包括以下步骤：制备水性羟基丙烯酸树脂乳液、用乙醇清洗水性羟基丙烯酸树脂乳液、高热蒸发水分并抽滤、加颜填料和助剂、制备纳米TiO2粉末、将纳米TiO2粉末和丙烯酸树脂工业漆混合搅拌。纳米TiO2粉末具有稳定性好的优点，本发明专利技术通过将纳米TiO2粉末与丙烯酸树脂工业漆混匀并增稠，使得纳米TiO2粉末能够较为均匀地分散在涂料当中，并与涂料分子复合，达到了提高水性塑胶漆耐磨性和硬度的效果，并且，纳米TiO2粉末对紫外线具有很强的吸收作用，得到的水性塑胶漆具有一定的紫外线屏蔽效果，抗老化能力较好。老化能力较好。老化能力较好。

【技术实现步骤摘要】
一种水性塑胶漆的制备方法


[0001]本专利技术涉及水性漆制备
，具体涉及一种水性塑胶漆的制备方法。

技术介绍

[0002]水性塑胶漆是一种以丙烯酸为主要原料，由水性树脂、颜填料、助剂和水组成的涂料，水性塑胶漆以水作溶剂，节省大量资源并且仅采用少量低毒性醇醚类有机溶剂，降低了对大气污染；水性塑胶漆在湿表面和潮湿环境中可以直接涂覆施工，对材质表面适应性好，涂层附着力强，改善了喷漆作业的环境条件。
[0003]现有的水性塑胶漆虽然污染较小，但硬度、耐磨度等物理指标较低，性能上难以比肩油性漆，耐磨性能较好且硬度高的水性漆制备工艺被国内外少数几个厂家掌握。

技术实现思路

[0004]鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种水性塑胶漆的制备方法。
[0005]一种水性塑胶漆的制备方法，具体包括以下步骤：
[0006]S1：制备水性羟基丙烯酸树脂乳液
[0007]向混合器中加入丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁氰和十二烷基硫醇，搅拌混匀，并升温反应，调节ph，得到水性羟基丙烯酸树脂乳液；
[0008]S2：用乙醇清洗水性羟基丙烯酸树脂乳液
[0009]向水性羟基丙烯酸树脂乳液中加入浓度为75
‑
80％的乙醇溶液，过滤，得到水性羟基丙烯酸树脂溶液；
[0010]S3：高热蒸发水分并抽滤
[0011]将水性羟基丙烯酸树脂溶液加入蒸馏瓶中，蒸发收集乙醇和水，抽滤蒸馏瓶中的溶液，得到水性羟基丙烯酸树脂；
[0012]S4：加颜填料和助剂
[0013]向水性羟基丙烯酸树脂中加入1
‑
2份消泡剂、5
‑
7份分散剂和2
‑
4份流平剂，混合均匀，随后向混合溶液中加入1
‑
3份高岭土，搅拌，过滤，得到丙烯酸树脂工业漆；
[0014]S5：制备纳米TiO2粉末
[0015]向磁力搅拌器中加入钛酸四丁酯和冰醋酸，搅拌，充分反应，得到TiO2溶胶，再静置TiO2溶胶，干燥，煅烧，研磨，得到白色纳米TiO2粉末；
[0016]S6：将纳米TiO2粉末和丙烯酸树脂工业漆混合搅拌
[0017]以1:20
‑
25的质量比例将纳米TiO2粉末和丙烯酸树脂工业漆混合，加入增稠剂，搅拌6
‑
8h，超声分散乳化1
‑
2h，得到纳米复合水性塑胶漆成品。
[0018]进一步地，所述步骤S3高热蒸发水分并抽滤具体包括以下步骤：
[0019]S3.1：将水性羟基丙烯酸树脂溶液加入蒸馏瓶中，将水性羟基丙烯酸树脂溶液加热至70
‑
80℃，乙醇蒸发为乙醇蒸汽，保持当前温度持续10
‑
20min；
[0020]S3.2：乙醇蒸汽进入冷凝器中，向冷凝器内通入冷水，通过冷凝器冷凝乙醇蒸汽，得到无水乙醇，随后在冷凝器的出料口收集无水乙醇；
[0021]S3.3：继续提高蒸馏瓶的温度，至100
‑
105℃，通过冷凝器收集水蒸气，通过冷凝器将水蒸气冷凝液态水，收集起来，抽滤蒸馏瓶中的溶液，得到水性羟基丙烯酸树脂。
[0022]进一步地，所述步骤S5制备纳米TiO2粉末具体包括以下步骤：
[0023]S5.1：向磁力搅拌器中加入足量无水乙醇打底，再加入1
‑
2份钛酸四丁酯和2
‑
4份冰醋酸，保持恒温，通过磁力搅拌器搅拌0.5
‑
1h；
[0024]S5.2：再向磁力搅拌器内以1
‑
2ml/s的速度滴加乙醇水溶液，中速搅拌0.5
‑
1h，磁力搅拌器内溶液充分反应，得到TiO2溶胶；
[0025]S5.3：静置TiO2溶胶1
‑
3h，冷却至5
‑
10℃，得到TiO2凝胶，将凝胶放入50
‑
60℃干燥箱干燥18
‑
24h，得到纳米TiO2固体凝胶；
[0026]S5.4：将纳米TiO2固体凝胶置于箱式电阻炉中，在450
‑
500℃条件下煅烧1
‑
1.5h得到块状淡黄色的纳米TiO2，研磨，得到白色纳米TiO2粉末。
[0027]进一步地，将所述步骤S3.2中通过冷凝器收集到无水乙醇通入乙醇保存箱中，在所述步骤S3.3中，得到的液体中混合有少量乙醇，通入暂存箱保存，并向暂存箱内加入乙醇溶液，得到乙醇水溶液，无水乙醇通过输液管直接加入所述步骤S5.1的磁力搅拌器内，乙醇水溶液则加入磁力搅拌器的滴加器内，以1
‑
2ml/s的速度滴加进磁力搅拌器内。
[0028]进一步地，所述步骤S1制备水性羟基丙烯酸树脂乳液具体包括以下步骤：
[0029]S1.1：向混合器中加入1
‑
2份丙烯酰胺、8
‑
10份甲基丙烯酸甲酯、1
‑
2份丙烯酸丁酯、1
‑
3份苯乙烯、1
‑
2份丙烯酸、3
‑
5份丙烯酸羟乙酯、1
‑
2份偶氮二异丁氰和1
‑
2份十二烷基硫醇，轻微摇晃1
‑
2min初步混合，得到混合溶液，并记录混合溶液体积；
[0030]S1.2：向反应器中持续通入N2，直至将反应器内空气全部排出；
[0031]S1.3：以与混合溶液1:6
‑
8的体积比例向反应器中加入无水乙醇作为打底溶液，随后将混合器中的混合溶液以0.5
‑
1ml/s的速度滴加进反应器中，滴加过程中将反应器内的温度缓慢升高至75
‑
80℃，反应40
‑
60min，滴加结束后保温反应30
‑
40min，补加引发剂1
‑
2g，升温至80
‑
85℃反应2
‑
3h至完全聚合；
[0032]S1.4：将反应器水冷降温至40
‑
50℃，加ph调节剂调节ph至7
‑
8，再向水性羟基丙烯酸树脂溶液中加去离子水，高速搅拌20
‑
30min，得到水性羟基丙烯酸树脂乳液。
[0033]进一步地，所述引发剂为过氧化苯甲酰。
[0034]进一步地，所述消泡剂为德国毕克byk
‑
023水性有机硅消泡剂，所述分散剂为湛新Additol XL250分散剂，所述流平剂为德国毕克byk
‑
346流平剂。
[0035]进一步地，所述ph调节剂为乙醇胺。
[0036]有益效果是：1、纳米TiO2粉末具有稳定性好的优点，本专利技术通过将纳米TiO2粉末与丙烯酸树脂工业漆混匀并增稠，使得纳米TiO2粉末能够较为均匀地本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性塑胶漆的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：S1：制备水性羟基丙烯酸树脂乳液向混合器中加入丙烯酰胺、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、苯乙烯、丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、偶氮二异丁氰和十二烷基硫醇，搅拌混匀，并升温反应，调节ph，得到水性羟基丙烯酸树脂乳液；S2：用乙醇清洗水性羟基丙烯酸树脂乳液向水性羟基丙烯酸树脂乳液中加入浓度为75
‑
80％的乙醇溶液，过滤，得到水性羟基丙烯酸树脂溶液；S3：高热蒸发水分并抽滤将水性羟基丙烯酸树脂溶液加入蒸馏瓶中，蒸发收集乙醇和水，抽滤蒸馏瓶中的溶液，得到水性羟基丙烯酸树脂；S4：加颜填料和助剂向水性羟基丙烯酸树脂中加入1
‑
2份消泡剂、5
‑
7份分散剂和2
‑
4份流平剂，混合均匀，随后向混合溶液中加入1
‑
3份高岭土，搅拌，过滤，得到丙烯酸树脂工业漆；S5：制备纳米TiO2粉末向磁力搅拌器中加入钛酸四丁酯和冰醋酸，搅拌，充分反应，得到TiO2溶胶，再静置TiO2溶胶，干燥，煅烧，研磨，得到白色纳米TiO2粉末；S6：将纳米TiO2粉末和丙烯酸树脂工业漆混合搅拌以1:20
‑
25的质量比例将纳米TiO2粉末和丙烯酸树脂工业漆混合，加入增稠剂，搅拌6
‑
8h，超声分散乳化1
‑
2h，得到纳米复合水性塑胶漆成品。2.根据权利要求1所述的一种水性塑胶漆的制备方法，其特征在于，所述步骤S3高热蒸发水分并抽滤具体包括以下步骤：S3.1：将水性羟基丙烯酸树脂溶液加入蒸馏瓶中，将水性羟基丙烯酸树脂溶液加热至70
‑
80℃，乙醇蒸发为乙醇蒸汽，保持当前温度持续10
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20min；S3.2：乙醇蒸汽进入冷凝器中，向冷凝器内通入冷水，通过冷凝器冷凝乙醇蒸汽，得到无水乙醇，随后在冷凝器的出料口收集无水乙醇；S3.3：继续提高蒸馏瓶的温度，至100
‑
105℃，通过冷凝器收集水蒸气，通过冷凝器将水蒸气冷凝液态水，收集起来，抽滤蒸馏瓶中的溶液，得到水性羟基丙烯酸树脂。3.根据权利要求2所述的一种水性塑胶漆的制备方法，其特征在于，所述步骤S5制备纳米TiO2粉末具体包括以下步骤：S5.1：向磁力搅拌器中加入足量无水乙醇打底，再加入1
‑
2份钛酸四丁酯和2
‑
4份冰醋酸，保持恒温，通过磁力搅拌器搅拌0.5
‑
1h；S5.2：再向磁力搅拌器内以1
‑
2ml/s的速度滴加乙醇水溶液，中速搅拌0.5
‑
1h，磁力搅拌器内溶液充分反应，得到TiO2溶胶；S5.3：静置TiO2溶胶1
‑
3h，冷却至5
‑
10℃，得到TiO2凝胶，将凝胶放入50
‑
60℃干燥箱干燥18<...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈海平，陈锦茂，
申请(专利权)人：广州翔铭环保新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：