一種油桶桶體用改性丙烯酸樹脂節(jié)能環(huán)保涂料的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種油桶桶體用改性丙烯酸樹脂節(jié)能環(huán)保涂料。
【背景技術(shù)】
[0002] 丙烯酸樹脂是由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯以及其他烯屬單體共聚制成的樹脂，與 其他合成高分子樹脂相比，丙烯酸樹脂具有許多突出的優(yōu)點，如優(yōu)異的耐光、耐候性，戶外 暴曬耐久性強，耐紫外光照射不易分解和變黃，能長期保持原有的光澤和色澤，耐熱性好， 有較好的耐酸、堿、鹽、油脂和洗滌劑等化學(xué)品沾污及腐蝕性能，極好的柔韌性和最低顏料 反應(yīng)性。因此，在汽車、家電、金屬家具、卷材工業(yè)、儀器儀表、建筑、紡織品、木制品、造紙和 塑料制品等工業(yè)上有著廣泛的應(yīng)用。
[0003] 然而，丙烯酸樹脂的線形結(jié)構(gòu)導(dǎo)致的熱黏冷脆、抗回黏性和耐熱性不佳等缺點對 其應(yīng)用范圍有一定限制。丙烯酸樹脂的均相結(jié)構(gòu)使得它的耐寒性能和耐熱性能難以兼顧， 如要增加耐低溫性能，則會損失耐高溫性能，反之亦然，因而普通的丙烯酸類涂飾材料就不 可避免地存在上述缺點。
[0004] 通過與其他單體、樹脂共聚和改性，可以變化涂料的各方面性能，制成多種不同性 能及應(yīng)用領(lǐng)域的涂料。環(huán)氧改性丙烯酸樹脂是在環(huán)氧樹脂分子鏈的兩端引入丙烯基不飽和 雙鍵，然后與其他單體共聚，這樣，就使得環(huán)氧樹脂的各種優(yōu)良性能（豐滿度、光澤、硬度、 附著力等）在丙烯酸樹脂中得到充分發(fā)揮，綜合性能各取所長，其干性、豐滿度、光澤、硬度 等綜合性能優(yōu)于一般的丙烯酸樹脂，適用于裝飾性要求特別高的場合，如塑料表面涂裝，以 滿足塑料制品的使用、加工過程如表面處理、電鍍、燙金、鍍膜等的需要。
[0005] 目前，國內(nèi)存在如下環(huán)氧改性丙烯酸樹脂涂料：
[0006] 中國專利CN201210564995. 5,公開了一種以丙烯酸樹脂為原料的涂料，由以下重 量份的成分組成：環(huán)氧樹脂30~60 ;熱塑性丙烯酸樹脂20~30 ;阻燃劑10~15 ;氧化鋅 10~20 ;顏料10~15 ;甲醇1~3 ;去離子水10~15。然而，該專利雖然列出了環(huán)氧樹脂 及熱塑性丙烯酸樹脂，但并未形成環(huán)氧改性丙烯酸樹脂的有機結(jié)合，無法使得涂料具備環(huán) 氧改性丙烯酸樹脂的優(yōu)良性能。
[0007] 此外，現(xiàn)有丙烯酸樹脂涂料的涂裝方式大多采用噴涂涂裝，例如中國專利 CN201310607469. 7,公開了一種粉末涂料用熱固性丙烯酸樹脂，該樹脂酯配以其他物料制 成的熱固性粉末涂料，噴涂后所形成的涂膜，具有優(yōu)異的耐候性、良好的流平性能、優(yōu)異的 表面硬度和高光澤性、耐久性和裝飾性能；可用于室內(nèi)或室外金屬型材或建筑材料。能夠在 一定程度上替代TGIC，避免了毒性物的使用。
[0008] 然而，噴涂是通過噴槍或碟式霧化器，借助于壓力或離心力，分散成均勻而微細(xì)的 霧滴，施涂于被涂物表面的涂裝方法。噴涂中的主要問題是高度分散的漆霧和揮發(fā)出來的 溶劑（即揮發(fā)性有機污染物，VOCs)，既污染環(huán)境，不利于人體健康，又浪費涂料，造成經(jīng)濟 損失。揮發(fā)、擴散到空氣中的涂料，則形成揮發(fā)性有機污染物，危害人體健康。在噴涂車間， 涂料作為揮發(fā)性有機污染物的主要來源，噴涂車間內(nèi)空氣中揮發(fā)性有機化合物濃度過高時 很容易引起急性中毒，輕者會出現(xiàn)頭痛、頭暈、咳嗽、惡心、嘔吐、或呈酩醉狀；重者會出現(xiàn)肝 中毒甚至很快昏迷，有的還可能有生命危險。長期待在揮發(fā)性有機化合物污染的噴涂車間 內(nèi)，可引起慢性中毒，損害肝臟和神經(jīng)系統(tǒng)、引起全身無力、瞌睡、皮膚瘙癢等。有的還可能 引起內(nèi)分泌失調(diào)、影響性功能；苯和二甲苯還能損害系統(tǒng)，以至引發(fā)白血病。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本發(fā)明的目的在于提供一種油桶桶體用改性丙烯酸樹脂節(jié)能環(huán)保涂料，所述涂料 采用雙酚A環(huán)氧樹脂改性丙烯酸樹脂，使得所述涂料具有優(yōu)異的阻燃和耐磨性能，而且固 化速度快，還具有較好的力學(xué)性能、耐老化性能及耐化學(xué)腐蝕性能，附著力強、延展性好、耐 高溫、使用壽命長，改變加工工藝，在油桶桶體板坯上集中完成輥涂處理，簡化加工手續(xù)，無 需單獨設(shè)置噴涂車間。
[0010] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：
[0011] -種油桶桶體用改性丙烯酸樹脂節(jié)能環(huán)保涂料，所述涂料中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如 下：環(huán)氧改性丙烯酸樹脂：60~70份，羥丙基甲基纖維素：3~5份，氨基樹脂：5~10份， 氨乙基哌嗪：10~15份，2-巰醇基苯并噻唑：3~8份，十二烷基苯磺酸鈉：5~15份，月 桂醇硫酸鈉：1~5份，硅酸鋁：10~20份，亞甲基雙環(huán)己烷胺：2~6份，聚二甲基硅氧烷： 2~5份，磷酸鋅：5~8份，鈉基膨潤土：4~8份，聚酰胺蠟漿：5~10份，環(huán)氧丙烷丁基 醚：30~40份，水：90~100份。
[0012]進一步，所述涂料中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：環(huán)氧改性丙烯酸樹脂：60~65份，羥丙 基甲基纖維素：3~5份，氨基樹脂：5~7份，氨乙基哌嗪：10~14份，2-巰醇基苯并噻唑： 3~4份，十二烷基苯磺酸鈉：5~8份，月桂醇硫酸鈉：1~3份，娃酸錯：10~15份，亞甲 基雙環(huán)己烷胺：2~4份，聚二甲基硅氧烷：2~5份，磷酸鋅：5~8份，鈉基膨潤土：4~6 份，聚酰胺蠟漿：5~8份，環(huán)氧丙烷丁基醚：30~35份，水：95~100份。
[0013] 優(yōu)選地，所述涂料中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：環(huán)氧改性丙烯酸樹脂：65份，羥丙基甲 基纖維素：4份，氨基樹脂：6份，氨乙基哌嗪：13份，2-巰醇基苯并噻唑：3份，十二烷基苯磺 酸鈉：6份，月桂醇硫酸鈉：3份，硅酸鋁：13份，亞甲基雙環(huán)己烷胺：3份，聚二甲基硅氧烷： 4份，磷酸鋅：6份，鈉基膨潤土：5份，聚酰胺蠟漿：5份，環(huán)氧丙烷丁基醚：30份，水：95份。
[0014] 另，所述環(huán)氧改性丙烯酸樹脂中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：丙烯酸20~30份，甲基丙 烯酸甲酯20~25份，甲基丙烯酰胺10~15份，丙烯酸-2-乙基己酯10~15份，十二硫 醇1~5份，甲基異丁基酮2~7份，雙酚A環(huán)氧樹脂20~30份，三羥甲基丙烷三丙烯酸 酯2~5份，過氧化二苯甲酰5~10份，水80~100份。
[0015] 另有，所述環(huán)氧改性丙烯酸樹脂中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：丙烯酸20~30份，甲基 丙烯酸甲酯20~23份，甲基丙烯酰胺10~13份，丙烯酸-2-乙基己酯10~12份，十二 硫醇1~4份，甲基異丁基酮2~5份，雙酚A環(huán)氧樹脂20~25份，三羥甲基丙烷三丙烯 酸酯2~5份，過氧化二苯甲酰5~8份，水80~90份。
[0016] 優(yōu)選地，所述環(huán)氧改性丙烯酸樹脂中各成分質(zhì)量分?jǐn)?shù)如下：丙烯酸22份，甲基丙 烯酸甲酯20份，甲基丙烯酰胺11份，丙烯酸-2-乙基己酯12份，十二硫醇2份，甲基異丁 基酮4份，雙酚A環(huán)氧樹脂23份，三羥甲基丙烷三丙烯酸酯5份，過氧化二苯甲酰6份，水 80份。
[0017] 再，所述環(huán)氧改性丙烯酸樹脂的制備，包括如下步驟：在裝有回流冷凝器、攪拌器、 溫度計的四口燒瓶中，加入所述雙酚A環(huán)氧樹脂，活性溶劑和水，攪拌并加熱至70~80°C， 滴加丙烯酸，1~2h內(nèi)滴加完畢，反應(yīng)1. 5~2h，然后將甲基丙烯酸甲酯，甲基丙烯酰胺，丙 烯酸-2-乙基己酯，十二硫醇及過氧化二苯甲酰在攪拌器內(nèi)混合均勻，溶解后得混合液，將 所述混合液滴加至四口燒瓶內(nèi)，反應(yīng)2~4h，降溫至50°C以下，反應(yīng)完畢，得所述環(huán)氧改性 丙烯酸樹脂。
[0018] 再有，所述涂料通過輥涂方式涂覆到油桶桶體板坯表面，輥涂溫度230~240°C， 輥涂次數(shù)為1~2次。
[0019] 本發(fā)明的有益效果在于：
[0020] 所述涂料采用雙酚A環(huán)氧樹脂改性丙烯酸樹脂，具有優(yōu)異的阻燃和耐磨性能，而 且固化速度快，還具有較好的力學(xué)性能、耐老化性能及耐化學(xué)腐蝕性能，附著力強、延展性 好、耐高溫、使用壽命長，改變加工工藝，在油桶桶體板坯上集中完成輥涂處理，簡化加工手 續(xù)，無需單獨設(shè)置噴涂車間。
[0021] 在油桶桶體板坯階段即可通過輥涂將本發(fā)明所提供的涂料涂裝在油桶桶體板坯 表面，形成涂層，可直接進行后續(xù)加工，得成型油桶桶體，即使結(jié)構(gòu)復(fù)雜的油桶桶體結(jié)構(gòu)，也 在板坯階段完成了涂料涂裝，無需后續(xù)涂裝，代替了現(xiàn)有工藝中"先加工成所需形狀，然后 再噴涂得到成型產(chǎn)品"的工藝，涂料與油桶桶體板坯附著力強，不會因加工工藝而產(chǎn)生裂紋 或脫落。由于