本發(fā)明涉及制漆領(lǐng)域，特別是指一種利用回收油脂制作水性有機(jī)硅改性醇酸底、面漆的方法。

背景技術(shù)：

隨著國家對(duì)環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，水性涂料迎來了春天，在優(yōu)化水性涂料的各項(xiàng)性能指標(biāo)的同時(shí)，大家都在重點(diǎn)關(guān)注水性涂料的成本問題，水性涂料的大部分原料為基料，解決了基料的成本問題，就基本解決了水性涂料的成本問題。

針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)廠的四大特點(diǎn)，1、價(jià)格低；2、底材不拋丸不打磨處理；3、漆膜薄且需要具有較好的防腐性能；4、漆膜初期和終期耐水性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種利用回收油脂制作水性有機(jī)硅改性醇酸底、面漆的方法，能夠制作出具有干速超快、光澤高、耐水性超好、防腐性能優(yōu)、耐候性能優(yōu)、耐熱性、成本低等特點(diǎn)的產(chǎn)品。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的：一種利用回收油脂制作水性有機(jī)硅改性醇酸底、面漆的方法，包括按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)的如下組分：回收油脂15-20％、松香5-8％、甘油3-5％、季戊四醇1-3％、新戊二醇1-2％、對(duì)苯二甲酸5-8％、回收絳綸料5-8％、石油樹脂5-8％、甲基硅氧烷7-10％、促進(jìn)劑0.01-0.02％、助溶劑3-5％、乳化劑1-2％、油污乳化劑0-1％、中和劑0.5-1.0％、消泡劑0.01-0.03％、防霉殺菌劑0.1-0.3％、去離子水32.37-34.17％；

水性絳綸樹脂乳液的制備方法包括以下步驟：

步驟a.將回收油脂、松香、甘油、季戊四醇、新戊二醇、促進(jìn)劑投入反應(yīng)釜中，點(diǎn)火升溫，采用235-245℃保溫1小時(shí)；

步驟b.將溫度降低到225-230℃時(shí)，將對(duì)苯二甲酸投入反應(yīng)釜中，升溫到250-260℃保溫，酯化至透明，時(shí)間約1.5-2小時(shí)；

步驟c.升溫到260-265℃時(shí)，投入回收絳綸料，當(dāng)溫度升高到265℃時(shí)添加入50％的回流溶劑，大約10-15分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進(jìn)行回流，265-275℃保溫2.5-3.5小時(shí)。檢測其粘度，采用格式管測試到10-12S；

步驟d.降溫到230-250℃時(shí)，投入石油樹脂，攪拌30-40分鐘；

步驟e.將溫度降低到80-100℃，慢慢滴加甲基硅氧烷和去離子水，保溫1.5h；

步驟f.將溫度降低至80-90℃，投入助溶劑、乳化劑、油污乳化劑，乳化30分鐘；

步驟g.將溫度降低至40-50℃，投入中和劑、消泡劑、防霉殺菌劑及去離子水，攪拌10-15分鐘，調(diào)整pH值到8.0-8.5之間；

步驟h.清漆干板實(shí)現(xiàn)：取100克水性樹脂乳液，1.5克復(fù)合催干劑，攪拌均勻后直接噴板于鐵片上，放置25℃恒溫箱中干燥，測試表干和實(shí)干，自干48小時(shí)后測試綜合物性；

用水性絳綸樹脂乳液制作水性醇酸底漆、面漆的工藝包括：

步驟i.將水性絳綸樹脂乳液加入生產(chǎn)缸中，采用去離子水I將水性分散劑、水性消泡劑、防閃銹劑稀釋加入生產(chǎn)缸中，采用300-400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?-10分鐘，得到預(yù)制漿料A；

步驟j.采用去離子水II將水性催干劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，繼續(xù)攪拌2-3分鐘；

步驟k.采用300-400轉(zhuǎn)/分邊攪拌預(yù)制漿料A邊慢慢加入水性防沉漿、銹蝕轉(zhuǎn)化劑、鈦白粉、碳黑、高嶺土、氧化鐵黑、氧化鐵紅、大紅粉、酞青藍(lán)、硫酸鋇、水性磷酸鋅、去離子水III，采用500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5-20分鐘，得到預(yù)制漿料B；

步驟l.采用砂磨機(jī)將預(yù)制漿料B研磨至相應(yīng)的細(xì)度，實(shí)施例6-8細(xì)度控制在50微米，實(shí)施例9-11細(xì)度控制在25微米；

步驟m.采用去離子水IV將表面活性劑、增稠劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，采用400-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5-20分鐘即可，用中和劑將pH值調(diào)整至8.5-9；

步驟h.干板實(shí)現(xiàn)：將制作好的鋼結(jié)構(gòu)水性醇酸防銹漆添加10-20％的去離子水進(jìn)行稀釋，將噴涂粘度調(diào)整至25-35S，選用T-4杯，采用1.5-2.0口徑噴槍進(jìn)行噴涂，底材采用馬口鐵片，打磨后直接噴涂，同時(shí)各噴涂2塊底材不作任何處理的樣板，作物性能檢測的干板厚度控制在20-30微米，室溫條件下自干48小時(shí)后檢測，作型式檢測的干板厚度控制在50-60微米，室溫條件下自干7天后檢測。

作為優(yōu)選，所述包括按照質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)的如下組分：回收油脂15％、松香5％、甘油5％、季戊四醇2％、新戊二醇2％、對(duì)苯二甲酸8％、回收絳綸料8％、石油樹脂5％、甲基硅氧烷10％、促進(jìn)劑0.01％、助溶劑3％、乳化劑2％、中和劑0.5％、消泡劑0.02％、防霉殺菌劑0.3％、去離子水34.17％；。

作為優(yōu)選，所述步驟c的具體步驟為升溫到260-265℃時(shí)，投入回收絳綸料，當(dāng)溫度升高到265℃時(shí)添加入50％的回流溶劑，大約10-15分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進(jìn)行回流，265-275℃保溫2.5-3.5小時(shí)。檢測其粘度，采用格式管測試到10-12S，樣油：200#＝1：1。

作為優(yōu)選，所述步驟k的具體步驟為采用350轉(zhuǎn)/分邊攪拌預(yù)制漿料A邊慢慢加入水性防沉漿、銹蝕轉(zhuǎn)化劑、鈦白粉、碳黑、高嶺土、氧化鐵黑、氧化鐵紅、大紅粉、酞青藍(lán)、硫酸鋇、水性磷酸鋅、去離子水III，采用550轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?8分鐘，得到預(yù)制漿料B。

作為優(yōu)選，所述步驟h的具體步驟為干板實(shí)現(xiàn)：將制作好的鋼結(jié)構(gòu)水性醇酸防銹漆添加15％的去離子水進(jìn)行稀釋，將噴涂粘度調(diào)整至30S，選用T-4杯，采用1.5口徑噴槍進(jìn)行噴涂，底材采用馬口鐵片，打磨后直接噴涂，同時(shí)各噴涂2塊底材不作任何處理的樣板，作物性能檢測的干板厚度控制在25微米，室溫條件下自干48小時(shí)后檢測，作型式檢測的干板厚度控制在55微米，室溫條件下自干7天后檢測。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：本發(fā)明巧妙的將各類回收油脂以及回收絳綸塊(布)研發(fā)出一種廣泛應(yīng)用于各類鋼結(jié)構(gòu)、橋梁、機(jī)械等表面涂裝的水性絳綸樹脂乳液，采用甲基硅氧烷進(jìn)行改性，使得制作出來的水性漆具有非常優(yōu)異的快干性、初期耐滴水性、耐水性、耐鹽水性、高光澤、附著力、防腐性、耐候性、耐熱性、低成本等性能，能廣泛應(yīng)用于各類大型鋼結(jié)構(gòu)、汽車底盤漆、汽車水廂、火車底盤漆、工程機(jī)械、鍋爐、蒸氣管道等領(lǐng)域。

具體實(shí)施方式

下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

一、水性絳綸樹脂乳液

原料如下：

回收油脂(潲水油、地溝油 成都城衛(wèi)環(huán)?？萍?

松香(422# 成都偉業(yè)化工)

甘油(香港三邀永聯(lián)化工)

季戊四醇(鄭州智遠(yuǎn)化工)

新戊二醇(安徽滁州金源化工)

甲基硅氧烷(甲基三乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、六甲基二硅氧烷、苯基三乙氧基硅烷等其中一種 廣州雙桃)

促進(jìn)劑(氫氧化鋰、氧化鉛、氧化鈣、氫氧化鋁、黃丹等其中一種 科龍化工)

對(duì)苯二甲酸(PTA 黑龍江大慶)

碎布(絳綸碎布或絳綸塊 制衣廠或絳綸回收站)

石油樹脂(C-9 成都蜀南化工)

助溶劑(乙二醇單丁醚、丙二醇單丁醚、二丙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、聚乙二醇、二乙二醇二甲基醚、正丁醇等其中一種以上)

回流溶劑(二甲苯 中石化)

中和劑(N,N-二甲基乙醇胺、三乙胺、氨水、氫氧化四甲基銨、AMP-95等其中一種以上)

消泡劑(M148 海川化工)

乳化劑(烷基酚聚氧乙烯醚類、芐基酚聚氧乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚乙烯醚、苯乙基酚聚氧乙烯醚聚氧丙烯醚、脂肪胺聚氧乙烯醚、脂肪酸環(huán)氧乙烷加成物、蓖麻油環(huán)氧乙烷加成物、烷基苯磺酸鹽、烷基萘磺酸鹽、烷基磺酸鹽、烷基丁二酸酯磺酸鹽、硫酸鹽、磷酸鹽、亞磷酸鹽等其中一種以上)

油污乳化劑(5088 重慶麥圖)

防霉殺菌劑(640 美國陶氏DOW)

表1：實(shí)施例1～實(shí)施例5配方配比

制備方法是：

1、將回收油脂、松香、甘油、季戊四醇、新戊二醇、促進(jìn)劑投入反應(yīng)釜中，點(diǎn)火升溫，采用235-245℃保溫1小時(shí)；

2、將溫度降低到225-230℃時(shí)，將對(duì)苯二甲酸投入反應(yīng)釜中，升溫到250-260℃保溫，酯化至透明，時(shí)間約1.5-2小時(shí)；

3、升溫到260-265℃時(shí)，投入回收絳綸料，當(dāng)溫度升高到265℃時(shí)添加入50％的回流溶劑，大約10-15分鐘后再加入另外50％的回流溶劑，進(jìn)行回流，保溫(265-275℃)2.5-3.5小時(shí)。檢測其粘度，采用格式管測試到10-12S(樣油：200#＝1：1)；

4、降溫到230-250℃時(shí)，投入石油樹脂，攪拌30-40分鐘；

5、將溫度降低到80-100℃，慢慢滴加甲基硅氧烷和去離子水，保溫1.5h；

6、將溫度降低至80-90℃，投入助溶劑、乳化劑、油污乳化劑，乳化30分鐘；

7、將溫度降低至40-50℃，投入中和劑、消泡劑、防霉殺菌劑及去離子水，攪拌10-15分鐘，調(diào)整pH值到8.0-8.5之間；

8、采用200目過濾網(wǎng)過濾包裝。

干板實(shí)現(xiàn)：取100克水性樹脂乳液，1.5克復(fù)合催干劑，攪拌均勻后直接噴板于鐵片上，放置25℃恒溫箱中干燥，測試表干和實(shí)干，自干48小時(shí)后測試綜合物性。

二、水性醇酸底漆、面漆

原料如下：

水性絳綸樹脂乳液(自制)

水性分散劑(755W 迪高)

水性消泡劑(M148 海川化工)

防閃銹劑(FA-179 海銘斯)

水性防沉漿(T701 自制)

銹蝕轉(zhuǎn)化劑(5024 重慶麥國科技)

金紅石型鈦白粉(BLR-699 佰利聯(lián))

氧化鐵黑(上海一諾顏料)

碳黑(MA-100 三菱化學(xué))

大紅粉(3132 新都化工)

酞青藍(lán)(BGS 雙樂化工)

紅丹粉(廣漢市川西紅丹粉廠)

氧化鐵紅(190D 新都化工)

煅燒高嶺土(1250目 內(nèi)蒙古蒙西)

沉淀硫酸鋇(3000目沉淀硫酸鋇 成都鑫業(yè))

水性磷酸鋅(PZ04B 環(huán)琦化學(xué))

水性增稠劑(MT-105A 海銘斯)

表面活性劑(OF 成都惠恩化工)

去離子水(自制)

表2：實(shí)施例6-實(shí)施例11水性醇酸底、面漆的配方配比

工藝：

1、將水性絳綸樹脂乳液加入生產(chǎn)缸中，采用去離子水I將水性分散劑、水性消泡劑、防閃銹劑稀釋加入生產(chǎn)缸中，采用300-400轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?-10分鐘，得到預(yù)制漿料A；

2、采用去離子水II將水性催干劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，繼續(xù)攪拌2-3分鐘；

3、采用300-400轉(zhuǎn)/分邊攪拌預(yù)制漿料A邊慢慢加入水性防沉漿、銹蝕轉(zhuǎn)化劑、鈦白粉、碳黑、高嶺土、氧化鐵黑、氧化鐵紅、大紅粉、酞青藍(lán)、硫酸鋇、水性磷酸鋅、去離子水III，采用500-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5-20分鐘，得到預(yù)制漿料B；

4、采用砂磨機(jī)將預(yù)制漿料B研磨至相應(yīng)的細(xì)度，實(shí)施例6-8細(xì)度控制在50微米，實(shí)施例9-11細(xì)度控制在25微米；

5、采用去離子水IV將表面活性劑、增稠劑稀釋后加入生產(chǎn)缸中，采用400-600轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢?5-20分鐘即可，用中和劑將pH值調(diào)整至8.5-9。

干板實(shí)現(xiàn)：

將制作好的鋼結(jié)構(gòu)水性醇酸防銹漆添加10-20％的去離子水進(jìn)行稀釋，將噴涂粘度調(diào)整至25-35S(T-4杯)，采用1.5-2.0口徑噴槍進(jìn)行噴涂，底材采用馬口鐵片，打磨后直接噴涂，同時(shí)各噴涂2塊底材不作任何處理的樣板，作物性能檢測的干板厚度控制在20-30微米，室溫條件下自干48小時(shí)后檢測，作型式檢測的干板厚度控制在50-60微米，室溫條件下自干7天后檢測。

各項(xiàng)性能測試依據(jù)：干燥依照GB/T1728標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，硬度依照GB/T1730標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，附著力依照GB/T1720標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，沖擊依照GB/T1732標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，柔韌性依照GB/T1731標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，光澤依照GB/T1743標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，耐水性依照GB/T1733標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，耐汽油依照GB/T1734標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，耐候性依照GB/T14522標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行，耐熱性依照GB/T耐熱性依照GB/T1735標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。

表3：實(shí)施例6-11實(shí)現(xiàn)的干板與對(duì)比專利性能測試結(jié)果

通過表3對(duì)比數(shù)據(jù)可以看出，漆膜在初期耐滴水性測試完全無異常，耐水性及耐鹽水性測試達(dá)到720小時(shí)無異常，同時(shí)漆膜耐熱水性也非常優(yōu)異，耐溫性能可達(dá)到250℃連續(xù)烘烤4小時(shí)無異常，耐鹽霧性能可達(dá)到520小時(shí)無銹蝕，生產(chǎn)成本非常低，能廣泛應(yīng)用于各類大型鋼結(jié)構(gòu)、汽車底盤漆、汽車水廂、火車底盤漆、工程機(jī)械、鍋爐、蒸氣管道等領(lǐng)域。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。