專利名稱：臨時可揭性保護涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于精細化工技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及保護涂料的制備技術(shù)，特別是涉及一種可揭性保護涂料及其制備方法。
背景技術(shù)：
人們都已注意到工業(yè)上用的保護性涂料已得到許多的應(yīng)用。例如電鍍行業(yè)用的可剝性保護涂料，防放射污染和防核輻射污染的保護性涂料，防薄鑄件粘砂的可剝性涂料，文件保密用的可剝性涂料以及彩票用的可剝性涂料等。
在日常工作、生活中，經(jīng)?？吹皆S多物品，例如木材制品，各種玻璃儀器，各類電子產(chǎn)品，高檔裝飾品及汽車等制品，在制造、運輸或搬動、貯存、加工等過程中，其表面易受到劃傷、碰傷、擦傷，或者表面布滿灰塵，或者受到微生物、酸雨、霧氣的侵蝕，而使其表面變得傷痕累累，黑跡斑斑。尤其高級制品由表觀受損而淪落為次品，從而造成不必要的經(jīng)濟損失。特別對高級用品，如汽車表面，可用該可揭性保護涂料成膜后免受灰塵、泥污及油污等的污染。本項發(fā)明的涂料施涂固化干燥后，可以做到涂膜基本透明，不影響其表面外觀，并免除洗車之苦和節(jié)約了水資源，這一點對于缺水地區(qū)而言，就顯得尤為重要可貴。
國外對制品的保護膜早在七十年代就開始研究使用，經(jīng)過幾十年的發(fā)展，現(xiàn)在已在機電、家具、建筑以及汽車各個行業(yè)都得到了廣泛應(yīng)用，而我國是近十多年來才得于研究應(yīng)用，品種數(shù)量和質(zhì)量和國外相比差距較大。
早期，國外用的保護涂料大部都是溶劑型的，現(xiàn)在已出現(xiàn)乙醇和水作溶劑的。主體主要采用高分子化合物。另外用得比較普遍的是預(yù)先作成薄膜，通過專門設(shè)備，進行熱收縮包裝的保護膜。這種膜雖然方便，清除也容易，但成本普遍較高。
而以天然膠乳為主體的可揭性保護涂料國內(nèi)外報道較少。據(jù)報道，德國近年來已在這方面取得了很大進展。
國內(nèi)的研究大都停留在有機溶劑性的保護涂料上。即使研究出以乙醇做溶劑的保護涂料，但成本較高。另外還有將涂料涂附在薄膜上(塑料)做成可揭性保護膜，這樣顯得麻煩，不方便，成本較高。都未進入大量實用階段。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的就是為克服上述的不足，提供一種臨時可揭性保護涂料及其制備方法。研究制備在常溫下快速硫化天然膠乳形成的保護膜。臨時可揭性保護涂料可方便、容易地施涂在物品上，快速凝固交鏈形成保護膜。不用時又很方便很容易地從物品表面上揭下來。對物品無任何影響。該涂料還可用于無水洗車，汽車表面有灰塵，泥漿等臟物時，施涂本涂料，固化成膜后，可將這些臟物一起揭下來，從而達到無水洗車的目的。
技術(shù)方案本發(fā)明的目的可以通過下述技術(shù)方案來達到。
作為物品表面臨時可揭性保護涂料膜，應(yīng)具有如下特性1.易于在被保護的物品表面形成一層薄膜，并具有適當(dāng)?shù)母街?，免得在搬動或運輸或加工振動等過程中保護膜脫落，拱翹起來。
2.該膜不要時，很容易且方便地從被保護物品上揭下來(較完整形式)，而不留下任何殘留物。而對被保護表面無任何影響，其中包括物品色澤和光澤等。
3.形成保護膜必須具有適度的強度，具有一定的抗劃傷、抗撕扯等特性。
4.有較好的耐溫、耐紫外光照射性能5.施工方便，對人體無害，對環(huán)境友好。
基于上述特性要求，本發(fā)明在眾多高分子材料中，選取了以天然膠乳為主體的材料，因其成膜性好，具有適當(dāng)?shù)母街?，較易揭下等特性。另外它的來源豐富，價格不高，其不足之處是膜的強度偏低，收縮太大，耐溫、耐紫外線照射性能差。但經(jīng)改性后大大提高了其性能，再輔以第二成分聚丙烯酸乳液材料，此材料的抗油、抗溶劑性能好，抗溫、抗紫外線照射性能優(yōu)良，但它的缺點是粘附力太好，成膜后一般難于揭下來，這樣兩者的結(jié)合，就制備了更完美、更好性能的保護膜。
(一)材料部分(1)在眾多高分子材料中，適合于本保護膜特征的材料并不多，因為本保護膜涂料應(yīng)具有較好成膜性，并且膜具有一定強度，耐撕扯、擦刮性能，同時成膜后對物品表面具有適當(dāng)?shù)母街Γ炔灰也幌?，又不要一碰就掉。另外還要考慮到這種材料來源豐富，價格不高，對人體、自然環(huán)境友好。所以綜合上述，本發(fā)明選取天然膠乳為主體的成膜劑，而對其缺點進行改進。
天然膠乳不足之處膜強度不足，收縮率大，耐溫、耐光性能較差，尤其對紫外線的照射非常敏感。紫外光對其破壞極大。所以必須對其進行改性，再輔以其他材料才能更好滿足需要。
(2)作為保護涂料的第二成分，選取聚丙烯酸乳液，其優(yōu)點就是耐熱耐光性能很好，抗油、抗溶劑性能也優(yōu)良，相對而言，缺點是對很多表面的粘接力太強，故與天然乳膠相配合，正好是取長補短。
(3)本發(fā)明考慮到涂料成膜的綜合性能，采用多種輔助劑其中有①快速硫化促進劑-ZnO、Tx；②防老化劑264；③光穩(wěn)定劑UV-9；④乳化分散劑K12硫酸鈉；⑤填充劑TiO2，SiO2(輕質(zhì))；⑥消泡劑、流平劑、成膜助劑乳化硅油；⑦防凝劑、pH調(diào)節(jié)劑硅酸鈉；⑧粘度調(diào)節(jié)(兼觸變劑)輕質(zhì)SiO2；⑨原乳液除氨劑甲醛(少量)⑩溶劑或稀釋劑水說明Tx為復(fù)合硫化促進劑，乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮；K12硫酸鈉為十二醇硫酸鈉。
(二)配方由于本發(fā)明涂料易在常溫下快速固化，為了便于存放、使用，故制備成A、B兩組分。
A組分配比(重量比)天然乳膠100；乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物0.70～1.50；ZnO0.3～0.5；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.3～0.7；-2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.5～1.0；硅酸鈉0.1～0.5；十二醇硫酸鈉0.01；硅油1.0～2.0；H2O0.1；甲醛0.1。
B組分配比聚丙烯酸乳液100；硫磺0.7～1.2；ZnO0.5～1.0；TiO22～6；SiO23～5；十二醇硫酸鈉0.1。
應(yīng)用時比例視不同的保護物品而異，一般AB兩組分的混合比例為A∶B＝1∶0.2～1.0(三)制備工藝條件A組分的制備(1)將少許十二醇硫酸鈉用少量H2O溶解(2)按比例順序加入到(1)中即ZnO，乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占5％的混合物，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，-2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮，硅油調(diào)成半糊狀，即得到(2)號混合體。
(3)按比例稱取天然乳液，并加入硅酸鈉，攪拌均勻后，放入球磨機中(立式)，在不斷攪拌下加入(2)號混合體，進行球磨混合、分散，少部分硫化。
球磨速度70～80％r/min時間40～60分鐘。
用H2O或SiO2調(diào)節(jié)到所需要的粘度(視不同的涂施方法而異)(4)將球磨好的液料在室溫下放置24小時以上(5)過濾上述液料，并加入少許甲醛，攪拌均勻，裝罐(瓶)，則為A組液。
B組分的制備其工藝過程同上。
不同的是球磨速度可以加快130r/min；時間1小時以上。
應(yīng)用時，A、B按需要進行一定的比例混合即可。
本發(fā)明的優(yōu)點1、為金屬或非金屬固體表面保護提供了一種臨時可揭性涂料。
2、工藝簡單，易于加工制備。
3、本發(fā)明涂料施涂方便，常溫下快速硫化成膜。
4、成膜后具有較高強度。
5、抗撕扯、抗撕裂性能良好。
6、耐酸、堿性能較好。
7、耐熱性能好70℃/48h不變形。
8、耐紫外光照射(太陽、夏天、暴曬)可保持4個月以上。
9、本發(fā)明A、B組分可保存二年不變質(zhì)。
10、本發(fā)明涂膜，膜不用時很方便，容易從被保護物品上揭下來(完整或較完整地揭下來)。
11、本發(fā)明是以水作溶劑，對人體無害，對環(huán)境友好。
實施例以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳述。
1、A液制備配比(重量比)天然膠乳50；ZnO0.3；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.5；-2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.7；硅酸鈉0.2；十二醇硫酸鈉0.01；硅油0.1；H2O2；甲醛0.1。
B組制備配比(重量比)聚丙烯酸乳液50；硫磺0.4～0.5；ZnO0.3；TiO22；SiO23；十二醇硫酸鈉0.1；H2O1。
2、制備工藝(一)A組分制備將十二醇硫酸鈉0.1g加入到水中溶解(水10g～15g)，不斷攪動下加入(按規(guī)定量)ZnO、乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、-2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮、硅油調(diào)配成半糊狀。
按規(guī)定量稱取天然乳液，并加入硅酸鈉，放入球磨罐中，在攪拌下慢慢加入上述糊狀液，進行球磨分散。
球磨條件球磨轉(zhuǎn)速70～80r/min，時間40～60分鐘。
用水或輕質(zhì)SiO2調(diào)至所要求粘度。
磨好物料，在室溫下放置24小時。
過濾上述物料，并加少量甲醛。
B組分制備工藝同上。
(二)取A、B組分(以7∶3配比)混合液，攪拌均勻，以干燥后為0.1mm厚度，涂在鋁合金板上，干燥后則制成料保護膜。
權(quán)利要求
1.一種適用于金屬或非金屬固體表面進行保護的臨時可揭性保護涂料及其制備方法，其特征在于該可揭性保護涂料配方(重量％)天然乳膠30～90％，聚丙烯酸乳液5～60％，硫磺0.1～10％，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.01～10％，2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.01～10％，十二醇硫酸鈉0.01～5％，填充劑1～10％TiO2，1～5％SiO2，ZnO20.02～5％，消泡劑0.01～5％，流平劑0.015～5％，成膜助劑0.01～10％，乳化硅油0.01～5％，硅酸鈉0.015～5％，輕質(zhì)SiO21～10％，甲醛0.01～5％，水1.78～40％，且以上述組份分別制備以天然乳膠為主的、硫化或部分硫化等改性的A組液和以聚丙烯酸乳液為主的、含填充劑、硫磺等組合的B組液，使用時，根據(jù)不同的需要，將A B兩組分按不同的比例混合施涂在被保護物表面上。
2.根據(jù)權(quán)利求1所述的臨時可揭性保護涂料，其特征在于先制備成A、B兩個組液，A組液制備配比(重量比)為天然乳膠100；乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物0.70～1.50；ZnO0.3～0.5；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚0.3～0.7；2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮0.5～1.0；硅酸鈉0.1～0.5；十二醇硫酸鈉0.01；硅油1.0～2.0；水0.01；甲醛0.01。B組液配比(重量比)為聚丙烯酸乳液100硫磺0.7～1.2；ZnO0.5-～1.0；TiO22～6；SiO23～5；十二醇硫酸鈉0.1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的臨時可揭性保護涂料，或用于無水洗車，其制備工藝是(1)將0.1g的十二醇硫酸鈉用少量的水溶解。(2)按比例順序加入到(1)中即ZnO-乙基苯基二硫代氨基甲酸鋅和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物-2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚-2-羥基-4-甲氧基二苯甲酮。(3)按比例稱取天然乳液，并加入硅酸鈉，攪拌均勻后，放入球磨或砂磨機中，在不斷攪拌下加入號混合體，進行球磨或砂磨混合、分散，少部分硫化。用水或SiO2調(diào)節(jié)到所需要的粘度(視不同的涂施方法而異)。(4)將球磨好的液料在室溫下放置24小時以上；(5)過濾上述液料，并加入少許甲醛，攪拌均勻，裝罐(瓶)，則為A組液；B組分的制備其工藝過程同上。應(yīng)用時，A、B按需要比例混合即可。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的臨時可揭性保護涂料使用時兩組分的比例為A∶B為1∶0.2～1.0。
全文摘要
以天然乳膠和聚丙烯酸乳液為基質(zhì)材料，經(jīng)過接枝、共聚、部分硫化、硫化、常溫快速硫化等改性，并輔助其他輔料如①快速硫化促進劑ZnO、TX；②防老化劑264；③光穩(wěn)定劑UV－9；④乳化分散劑K12硫酸鈉；⑤填充劑TiO
文檔編號C09D5/20GK1590483SQ20041001283
公開日2005年3月9日 申請日期2004年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月11日
發(fā)明者宋光森, 王敏, 韋一良, 方立中 申請人:武漢工業(yè)學(xué)院