本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域,且特別涉及一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆及其制備方法。
背景技術(shù):
涂料在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著重要的作用,是現(xiàn)代社會(huì)不可缺少的。但是,全世界每年從涂料中揮發(fā)出來(lái)排放到大氣中的揮發(fā)性有機(jī)物(voc)有1000萬(wàn)噸,是大氣污染主要來(lái)源。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷提高,限制voc排放的相關(guān)法規(guī)的出臺(tái),環(huán)保性的綠色涂料產(chǎn)品以其無(wú)污染性、安全等特點(diǎn),代替?zhèn)鹘y(tǒng)的污染嚴(yán)重的溶劑型涂料已經(jīng)成為整個(gè)社會(huì)的共識(shí)。
近年來(lái),隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和科技的迅速發(fā)展,人們生活水平的不斷提高,人們對(duì)環(huán)保和健康意識(shí)的加強(qiáng),環(huán)保產(chǎn)品越來(lái)越受到人們的重視。同時(shí),涂料領(lǐng)域越來(lái)越向低污染、低能耗、無(wú)公害、功能化、高固體分、輻射固化、環(huán)?;姆较虬l(fā)展。綠色環(huán)保涂料是指對(duì)生態(tài)環(huán)境不造成危害,對(duì)人類(lèi)健康不產(chǎn)生負(fù)面影響的涂料,也有人稱(chēng)之為“環(huán)境友好涂料”。它必須是不含有害的有機(jī)揮發(fā)物和重金屬鹽的涂料。在開(kāi)發(fā)綠色環(huán)保產(chǎn)品上,國(guó)內(nèi)外學(xué)者都幾種在以下幾個(gè)方面的研究:(1)水性涂料;(2)粉末涂料;(3)高固體份涂料,并取得了一定的成效。
水溶性涂料以水為溶劑,使成膜物質(zhì)均勻分散在水中,又稱(chēng)作水基涂料或者乳膠涂料。它因具有來(lái)源廣、易于凈化、低成本、低粘度、良好的涂布性和無(wú)毒無(wú)刺激、不燃性等特點(diǎn),而成為“環(huán)境友好涂料”的主要發(fā)展方向。但是現(xiàn)有技術(shù)中的水性涂料的功能較為單一,環(huán)保的效能較低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,此節(jié)能環(huán)保封閉底漆節(jié)能具有較好的耐蝕性,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物溢出,同時(shí)還能凈化其使用空間,具備優(yōu)異的環(huán)保效能。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法,此節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法簡(jiǎn)單便捷,可操作性強(qiáng),具有較大的工業(yè)化推廣價(jià)值。同時(shí),制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物溢出,同時(shí)還能凈化其使用空間,具備優(yōu)異的環(huán)保效能。
本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明提出一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其主要由以下重量份數(shù)計(jì)的原料制成:
24~39份的乙酸乙烯酯、17~43份的丙烯酸、100~150份的去離子水、0.1~0.3份的丙烯酸正丁酯、3~8份的吸附劑、1~9份的助劑以及100~240份的鋅粉。
本發(fā)明提出一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法,包括:
將按照重量份數(shù)計(jì)的1~9份的助劑溶解在100~150份的去離子水中形成第一混合溶液;
將按照重量份數(shù)計(jì)的17~43份的丙烯酸、24~39份的乙酸乙烯酯以及0.1~0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液;
將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂;
將共聚樹(shù)脂冷卻后依次加入按照重量份數(shù)計(jì)的100~240份的鋅粉、3~8份的吸附劑并采用攪拌機(jī)攪拌均勻。
本發(fā)明實(shí)施例提供的一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆及其制備方法的有益效果是:
提供節(jié)能環(huán)保封閉底漆通過(guò)乙酸乙烯酯、丙烯酸、去離子水、丙烯酸正丁酯、吸附劑、助劑以及鋅粉制成。一方面,各原料價(jià)格便宜,共同作用制備得到的封閉底漆的量大,充分發(fā)揮了各原料的作用,具備一定的節(jié)能性。另一方面,由于底漆配方中的溶劑是去離子水,避免了揮發(fā)性溶劑的溢出,有效地提高了其自身的環(huán)保性。同時(shí),底漆配方中所使用的吸附劑是一種吸附能力極強(qiáng)的工業(yè)吸附劑,吸附劑可以吸附涂料表面以及附近空氣中的有害氣體,凈化涂料的周?chē)h(huán)境,避免有害氣體的進(jìn)入,進(jìn)而充分地保證涂料的環(huán)保性。并且,該節(jié)能環(huán)保封閉底漆還含有大量的鋅粉,鋅粒子之間,鋅粒子與鋼鐵表面之間緊密接觸,鋅電位比鐵更負(fù),所以在電解質(zhì)溶液中鋅原子容易失去電子變成陽(yáng)極,鐵則為陰極。在陽(yáng)極區(qū)鋅由于失去電子而被腐蝕掉,在陰極區(qū)鋼鐵表面不斷得到電子,鋼鐵從而得到進(jìn)一步地保護(hù)。
提供的節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法,簡(jiǎn)單便捷,可操作性強(qiáng),具有較大的工業(yè)化推廣價(jià)值。同時(shí),制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物溢出,同時(shí)還能凈化其使用空間,具備優(yōu)異的環(huán)保效能。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,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。實(shí)施例中未注明具體條件者,按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者,均為可以通過(guò)市售購(gòu)買(mǎi)獲得的常規(guī)產(chǎn)品。
下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的節(jié)能環(huán)保封閉底漆及其制備方法進(jìn)行具體說(shuō)明。
一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其主要由以下重量份數(shù)計(jì)的原料制成:
24~39份的乙酸乙烯酯、17~43份的丙烯酸、100~150份的去離子水、0.1~0.3份的丙烯酸正丁酯、3~8份的吸附劑、1~9份的助劑以及100~240份的鋅粉。
具體地,乙酸乙烯酯是無(wú)色的液體,具有甜的醚味;微溶于水,溶于醇、丙酮、苯、氯仿。乙酸乙烯酯易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物。遇明火、高熱能引起燃燒爆炸。與氧化劑能發(fā)生強(qiáng)烈反應(yīng)。極易受熱、光或微量的過(guò)氧化物作用而聚合,含有抑制劑的商品與過(guò)氧化物接觸也能猛烈聚合。其蒸氣比空氣重,能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇明火會(huì)引著回燃。主要用于生產(chǎn)聚乙烯醇樹(shù)脂和合成纖維。其單體能共聚可生產(chǎn)多種用途粘合劑;還能與氯乙烯、丙烯腈、丁烯酸、丙烯酸、乙烯單體能共聚接枝、嵌段等制成不同性能的高分子合成材料。
具體地,丙烯酸是重要的有機(jī)合成原料及合成樹(shù)脂單體,是聚合速度非??斓囊蚁╊?lèi)單體。是最簡(jiǎn)單的不飽和羧酸,由一個(gè)乙烯基和一個(gè)羧基組成。純的丙烯酸是無(wú)色澄清液體,帶有特征的刺激性氣味。它可與水、醇、醚和氯仿互溶,是由從煉油廠得到的丙烯制備的。大多數(shù)用以制造丙烯酸甲酯、乙酯、丁酯、羥乙酯等丙烯酸酯類(lèi)。丙烯酸及丙烯酸酯可以均聚及共聚,其聚合物用于合成樹(shù)脂、合成纖維、高吸水性樹(shù)脂、建材、涂料等工業(yè)部門(mén)。
具體地,去離子水是指除去了呈離子形式雜質(zhì)后的純水。在本配方中的作用主要是作為有機(jī)反應(yīng)的溶劑。作為溶劑的去離子水能在溫度較高時(shí),隨之揮發(fā),不會(huì)滯留在鋼鐵表面。同時(shí),揮發(fā)的去離子水也不會(huì)造成環(huán)境污染,避免了揮發(fā)性溶劑的溢出,非常環(huán)保。
具體地,丙烯酸正丁酯是無(wú)色液體,不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚。丙烯酸正丁酯主要用作有機(jī)合成中間體、粘合劑、乳化劑。主要用于制合成樹(shù)脂、合成纖維、合成橡膠、塑料、涂料、膠粘劑等。也能提高聚合樹(shù)脂的環(huán)保性能。
具體地,吸附劑能為整個(gè)節(jié)能環(huán)保封閉底漆提供良好的環(huán)保性。吸附劑是能有效地從氣體或液體中吸附其中某些成分的固體物質(zhì)
優(yōu)選地,吸附劑選自硅膠、氧化鋁、分子篩、天然黏土、膨潤(rùn)土中的一種或多種。更優(yōu)選地,可以為分子篩或者膨潤(rùn)土。分子篩活性炭是一種黑色多孔的固體炭質(zhì),由煤通過(guò)粉碎、成型或用均勻的煤粒經(jīng)炭化、活化生產(chǎn)。主要成分為碳,并含少量氧、氫、硫、氮、氯等元素。普通活性炭的比表面積在500~1700m2/g間。具有很強(qiáng)的吸附性能,為用途極廣的一種工業(yè)吸附劑。吸附是所有固體物質(zhì)存在的自然現(xiàn)象。我們將某些分子聚集在膨潤(rùn)土表面的現(xiàn)象,稱(chēng)為膨潤(rùn)土的吸附作用。膨潤(rùn)土吸附可以分為物理吸附、化學(xué)吸附和離子交換吸附三種類(lèi)型。
具體地,助劑可以幫助提高節(jié)能環(huán)保封閉底漆的各種性能。
優(yōu)選地,助劑包括重量比為0.1:1:2~5的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯。過(guò)氧化苯甲酰的作用主要是用作乙烯系、苯乙烯系、丙烯酸系、乙酸乙烯系、氯乙烯系、甲基丙烯酸甲酯等樹(shù)脂聚合時(shí)的引發(fā)劑。
具體地,鋅粉中具有鋅粒子,鋅粒子之間,鋅粒子與鋼鐵表面之間緊密接觸,鋅電位比鐵更負(fù),所以在電解質(zhì)溶液中鋅原子容易失去電子變成陽(yáng)極,鐵則為陰極。在陽(yáng)極區(qū)鋅由于失去電子而被腐蝕掉,在陰極區(qū)鋼鐵表面不斷得到電子,鋼鐵從而得到進(jìn)一步地保護(hù)。
作為優(yōu)選的方案,節(jié)能環(huán)保封閉底漆還包括0.2~0.8的納米填料。利用納米技術(shù)對(duì)有機(jī)涂層防腐材料進(jìn)行改性,可有效提高其綜合性能,特別是增加材料的機(jī)械強(qiáng)度、硬度、附著力,提高耐光性、耐老化性、耐候性等。
具體地,納米填料選自tio2、sio2、a2o3以及碳納米管中的一種或多種。這些納米材料具有比表面積大、表面活性基團(tuán)多等特點(diǎn),能較好地與共聚樹(shù)脂復(fù)合。由于納米顆粒的小尺寸效應(yīng),其與基體界面粘接作用加強(qiáng),使得涂層受力時(shí)有利于應(yīng)力傳遞,且納米材料表面嚴(yán)重的配位不足,表現(xiàn)出極強(qiáng)活性,進(jìn)一步促進(jìn)了樹(shù)脂的交聯(lián)反應(yīng),提高了分子間的鍵力,同時(shí)使涂層致密且耐磨性提高。
作為優(yōu)選的方案,節(jié)能環(huán)保封閉底漆還包括0.1~0.3份的消泡劑。消泡劑,也稱(chēng)消沫劑,是在加工過(guò)程中降低表面張力,抑制泡沫產(chǎn)生或消除已產(chǎn)生泡沫的添加劑。
具體地,消泡劑選自乳化硅油、高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚、聚氧丙烯聚氧乙烯甘油醚以及聚二甲基硅氧烷中的一種或多種。
一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法,包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的1~9份的助劑溶解在100~150份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的17~43份的丙烯酸、24~39份的乙酸乙烯酯以及0.1~0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為60~70℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的100~240份的鋅粉并采用攪拌機(jī)攪拌均勻。
作為優(yōu)選的方案,節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法還包括在將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的100~240份的鋅粉并采用攪拌機(jī)攪拌均勻后加入氨水調(diào)節(jié)ph至7~8。
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的特征和性能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
實(shí)施例1
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,通過(guò)以下的節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法制備而得到,此方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的1份的重量比為0.1:0.1:2的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在100份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的43份的丙烯酸、24份的乙酸乙烯酯以及0.1份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為60℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的100份的鋅粉以及3份的膨潤(rùn)土并采用攪拌機(jī)攪拌均勻。
實(shí)施例2
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其制備方法與實(shí)施例1提供的節(jié)能環(huán)保底漆的制備方法的區(qū)別在于,本方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的5份的重量比為0.1:0.1:2.5的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在100份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的30份的丙烯酸、25份的乙酸乙烯酯以及0.2份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為65℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的150份的鋅粉以及8份的天然黏土并采用攪拌機(jī)攪拌均勻。
接著,將攪拌后的共聚樹(shù)脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7。
實(shí)施例3
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其制備方法與實(shí)施例1提供的節(jié)能環(huán)保底漆的制備方法的區(qū)別在于,本方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的9份的重量比為0.1:0.1:2的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在130份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的25份的丙烯酸、30份的乙酸乙烯酯以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為65℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的180份的鋅粉以及7份的氧化鋁并采用攪拌機(jī)攪拌均勻,同時(shí)在攪拌過(guò)程中滴入按照重量份數(shù)計(jì)的0.1份的乳化硅油。
接著,將攪拌后的共聚樹(shù)脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7.5。
實(shí)施例4
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其制備方法與實(shí)施例1提供的節(jié)能環(huán)保底漆的制備方法的區(qū)別在于,本方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的9份的重量比為0.1:0.1:3的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在140份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的19份的丙烯酸、33份的乙酸乙烯酯、0.6的tio2以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為70℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的190份的鋅粉以及6份的膨潤(rùn)土并采用攪拌機(jī)攪拌均勻,同時(shí)在攪拌過(guò)程中滴入按照重量份數(shù)計(jì)的0.2份的高碳醇脂肪酸酯復(fù)合物。
接著,將攪拌后的共聚樹(shù)脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至8。
實(shí)施例5
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其制備方法與實(shí)施例1提供的節(jié)能環(huán)保底漆的制備方法的區(qū)別在于,本方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的9份的重量比為0.1:0.1:2的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在150份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的18份的丙烯酸、36份的乙酸乙烯酯、0.1的sio2以及0.1份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為70℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的230份的鋅粉以及4份的分子篩并采用攪拌機(jī)攪拌均勻,同時(shí)在攪拌過(guò)程中滴入按照重量份數(shù)計(jì)的0.3份的聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚。
接著,將攪拌后的共聚樹(shù)脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至8。
實(shí)施例6
本實(shí)施例提供了一種節(jié)能環(huán)保封閉底漆,其制備方法與實(shí)施例1提供的節(jié)能環(huán)保底漆的制備方法的區(qū)別在于,本方法包括以下步驟:
首先,將按照重量份數(shù)計(jì)的9份的重量比為0.1:0.1:5的過(guò)氧化苯甲酰、二甲基苯胺以及鄰苯二甲酸二甲酯溶解在150份的去離子水中形成第一混合溶液。
其次,將按照重量份數(shù)計(jì)的17份的丙烯酸、39份的乙酸乙烯酯、0.5的a2o3以及0.3份的丙烯酸正丁酯加入第一混合溶液中混合均勻形成第二混合溶液。
然后,將第二混合溶液倒入反應(yīng)釜并加熱制得共聚樹(shù)脂,并且加熱溫度為70℃。
再然后,將共聚樹(shù)脂冷卻后加入按照重量份數(shù)計(jì)的240份的鋅粉以及8份的硅膠并采用攪拌機(jī)攪拌均勻,同時(shí)在攪拌過(guò)程中滴入按照重量份數(shù)計(jì)的0.3份的聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。
接著,將攪拌后的共聚樹(shù)脂加入氨水調(diào)節(jié)ph至7。
綜上所述,本發(fā)明的實(shí)施例提供的節(jié)能環(huán)保封閉底漆節(jié)能具有較好的耐蝕性,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物溢出,同時(shí)還能凈化其使用空間,具備優(yōu)異的環(huán)保效能。提供的節(jié)能環(huán)保封閉底漆的制備方法,制備方法簡(jiǎn)單便捷,可操作性強(qiáng),具有較大的工業(yè)化推廣價(jià)值。同時(shí),制備得到的封閉底漆具有較好的耐蝕性,無(wú)有機(jī)揮發(fā)物溢出,同時(shí)還能凈化其使用空間,具備優(yōu)異的環(huán)保效能。
以上所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍,而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)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。