本發明涉及一種水性快干環氧樹脂地坪漆的制備方法,屬于水性環氧地坪漆制備技術領域。
背景技術:
目前環氧地坪漆已成為涂料行業中最為強勁的發展漆種之一。環氧地坪漆以其多方面的優點著稱,如涂裝表面平整、光潔,可呈漫反射的啞光態;整體性好,縫隙較少或完整、無縫隙,因而不易積藏灰塵和細菌,容易清潔;表面硬度高,有一定的抗磨損和耐壓強度;色彩豐富,艷麗,裝飾性強;防水、防滲透性好,可避免污染性物質隨著水滲入地下而污染地下水和土壤;耐腐蝕,能保護基體免受化學品侵蝕,表面能保持常新狀態;可根據需求滿足某些特別功能,如防靜電等。地坪用環氧樹脂按照所用材料的親水性可分為憎水性樹脂和親水性樹脂。前者以有機物為溶劑,其固化時間短,固化后表面光澤好,但施工前要求基礎地面特別干燥,而且,其溶劑的揮發會造成施工環境的安全問題;后者則以水為溶劑,固化時間較長,固化后表面呈啞光光澤,施工前不必要求基礎地面特別干燥,且揮發性溶劑少,施工過程安全,環保。在食品、化工、電子、電器、紡織、塑膠、電鍍、醫藥等多種行業中,被廣泛應用于無塵及防腐廠房和倉庫的地面及墻面的涂裝。但目前水性環氧地坪漆還存在使用期短、耐水性差,與水泥等基層附著力差,固化時間較長等問題。
技術實現要素:
本發明所要解決的技術問題:針對目前水性環氧地坪漆使用期短、耐水性差,與水泥等基層附著力差,固化時間較長的弊端,提供了一種將大豆油亞麻油及豬板油在熬制的過程中混合均勻,利用LiOH催化混合油發生醇解反應,環氧樹脂中的環氧基團與醇解產生的多元醇發生開環反應,醇解后加入鄰苯二甲酸酐,發生酯化反應生成半酯,通過加入偏苯三甲酸酐,進行酯化脫水,生成全酯,再加入三乙胺中和成鹽,再經超聲分散制得水性快干環氧樹脂地坪漆的方法。本發明制備步驟簡單,所得產品,安全環保無毒,耐水性好,有效解決了使用期短,與水泥等基層附著力差,固化時間較長問題。
為解決上述技術問題,本發明采用如下所述的技術方案是:
(1)依次量取100~200mL大豆油和60~80mL亞麻油,加入生鐵鍋中,隨后加熱升溫至鍋內油沸騰,再加入60~80g豬板油,熬制8~12min,趁熱過濾,除去油渣,得混合油;
(2)在反應釜中,依次加入20~30mL上述所得混合油,15~20mL三羥甲基丙烷和20~30g環氧樹脂E-44,啟動攪拌器,設定轉速至420~480r/min,開啟反應釜加熱器,以4~6℃/min速率逐步升溫至110~120℃,再加入2~4g氫氧化鋰,隨后以6~8℃/min速率繼續升溫至240~260℃,保溫攪拌反應2~4h;
(3)待反應結束,使反應釜內物料自然冷卻至180~200℃,在保溫攪拌條件下,加入12~18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應釜內滴加12~18mL二甲苯,控制滴加時間為20~30min,待滴加完畢,繼續保溫攪拌反應20~25min,開啟反應釜循環冷卻水,待反應釜內物料降溫至150~170℃,關閉循環冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫攪拌條件下,加入6~8g偏苯三甲酸酐,繼續攪拌反應1~2h;
(4)待反應結束,關閉反應釜加熱器,使反應釜內物料自然冷卻至60~68℃,再在攪拌條件下,加入16~20mL三乙胺,攪拌反應15~20min,出料,將所得物料轉入盛有60~80mL去離子水的燒杯中,隨后將燒杯置于超聲振蕩儀,以15~20kHz功率超聲振蕩6~8min,得均勻水分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
本發明的原理:首先將大豆油亞麻油及豬板油在熬制的過程中混合均勻,隨后利用LiOH催化混合油發生醇解反應,環氧樹脂中的環氧基團與醇解產生的多元醇發生開環反應,醇解后加入鄰苯二甲酸酐,發生酯化反應生成半酯,再加入偏苯三甲酸酐,進行酯化脫水,生成全酯,最后加入三乙胺中和成鹽,再經超聲分散得到均勻分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
本發明的應用方法:涂刷前,將地坪基層的浮灰、垃圾、油污等清理干凈,將明顯凹陷的地方用專用膩子點補平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發明制得的水性快干環氧樹脂地坪漆用鏝刀將其均勻涂布,保持力度均勻,涂刷厚度為0.5~0.7mm,2~3h后,在漆膜表面輥涂一次,保持涂刷厚度相同,固化24~28h,在25~28℃下養護5~7天,即可。地面光澤柔和、潔凈、顏色均一、無空鼓,該地坪漆使用期延長了3~5年,與水泥等基層附著力好,干燥快,耐水性好,安全環保無毒。
本發明與其他方法相比,有益技術效果是:
(1)本發明制備步驟簡單,所得產品,安全環保無毒,耐水性好;
(2)采用本發明所得環氧樹脂地坪漆制得的地坪,其使用壽命延長了3~5年,與水泥等基層附著力好,干燥快。
具體實施方式
首先依次量取100~200mL大豆油和60~80mL亞麻油,加入生鐵鍋中,隨后加熱升溫至鍋內油沸騰,再加入60~80g豬板油,熬制8~12min,趁熱過濾,除去油渣,得混合油;然后在反應釜中,依次加入20~30mL上述所得混合油,15~20mL三羥甲基丙烷和20~30g環氧樹脂E-44,啟動攪拌器,設定轉速至420~480r/min,開啟反應釜加熱器,以4~6℃/min速率逐步升溫至110~120℃,再加入2~4g氫氧化鋰,隨后以6~8℃/min速率繼續升溫至240~260℃,保溫攪拌反應2~4h;待反應結束,使反應釜內物料自然冷卻至180~200℃,在保溫攪拌條件下,加入12~18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應釜內滴加12~18mL二甲苯,控制滴加時間為20~30min,待滴加完畢,繼續保溫攪拌反應20~25min,開啟反應釜循環冷卻水,待反應釜內物料降溫至150~170℃,關閉循環冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫攪拌條件下,加入6~8g偏苯三甲酸酐,繼續攪拌反應1~2h;最后待反應結束,關閉反應釜加熱器,使反應釜內物料自然冷卻至60~68℃,再在攪拌條件下,加入16~20mL三乙胺,攪拌反應15~20min,出料,將所得物料轉入盛有60~80mL去離子水的燒杯中,隨后將燒杯置于超聲振蕩儀,以15~20kHz功率超聲振蕩6~8min,得均勻水分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
實例1
首先依次量取100mL大豆油和60mL亞麻油,加入生鐵鍋中,隨后加熱升溫至鍋內油沸騰,再加入60g豬板油,熬制8min,趁熱過濾,除去油渣,得混合油;然后在反應釜中,依次加入20mL上述所得混合油,15mL三羥甲基丙烷和20g環氧樹脂E-44,啟動攪拌器,設定轉速至420r/min,開啟反應釜加熱器,以4℃/min速率逐步升溫至110℃,再加入2g氫氧化鋰,隨后以6℃/min速率繼續升溫至240℃,保溫攪拌反應2h;待反應結束,使反應釜內物料自然冷卻至180℃,在保溫攪拌條件下,加入12g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應釜內滴加12mL二甲苯,控制滴加時間為20min,待滴加完畢,繼續保溫攪拌反應20min,開啟反應釜循環冷卻水,待反應釜內物料降溫至150℃,關閉循環冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫攪拌條件下,加入6g偏苯三甲酸酐,繼續攪拌反應1h;最后待反應結束,關閉反應釜加熱器,使反應釜內物料自然冷卻至60℃,再在攪拌條件下,加入16mL三乙胺,攪拌反應15min,出料,將所得物料轉入盛有60mL去離子水的燒杯中,隨后將燒杯置于超聲振蕩儀,以15kHz功率超聲振蕩6min,得均勻水分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
涂刷前,將地坪基層的浮灰、垃圾、油污等清理干凈,將明顯凹陷的地方用專用膩子點補平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發明制得的水性快干環氧樹脂地坪漆用鏝刀將其均勻涂布,保持力度均勻,涂刷厚度為0.5mm,2h后,在漆膜表面輥涂一次,保持涂刷厚度相同,固化24h,在25℃下養護5天,即可。地面光澤柔和、潔凈、顏色均一、無空鼓,該地坪漆使用期延長了3年,與水泥等基層附著力好,干燥快,耐水性好,安全環保無毒。
實例2
首先依次量取150mL大豆油和70mL亞麻油,加入生鐵鍋中,隨后加熱升溫至鍋內油沸騰,再加入70g豬板油,熬制10min,趁熱過濾,除去油渣,得混合油;然后在反應釜中,依次加入25mL上述所得混合油,18mL三羥甲基丙烷和25g環氧樹脂E-44,啟動攪拌器,設定轉速至450r/min,開啟反應釜加熱器,以5℃/min速率逐步升溫至115℃,再加入3g氫氧化鋰,隨后以7℃/min速率繼續升溫至250℃,保溫攪拌反應3h;待反應結束,使反應釜內物料自然冷卻至190℃,在保溫攪拌條件下,加入15g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應釜內滴加15mL二甲苯,控制滴加時間為25min,待滴加完畢,繼續保溫攪拌反應23min,開啟反應釜循環冷卻水,待反應釜內物料降溫至160℃,關閉循環冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫攪拌條件下,加入7g偏苯三甲酸酐,繼續攪拌反應2h;最后待反應結束,關閉反應釜加熱器,使反應釜內物料自然冷卻至64℃,再在攪拌條件下,加入18mL三乙胺,攪拌反應18min,出料,將所得物料轉入盛有70mL去離子水的燒杯中,隨后將燒杯置于超聲振蕩儀,以18kHz功率超聲振蕩7min,得均勻水分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
涂刷前,將地坪基層的浮灰、垃圾、油污等清理干凈,將明顯凹陷的地方用專用膩子點補平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發明制得的水性快干環氧樹脂地坪漆用鏝刀將其均勻涂布,保持力度均勻,涂刷厚度為0.6mm,3h后,在漆膜表面輥涂一次,保持涂刷厚度相同,固化26h,在27℃下養護6天,即可。地面光澤柔和、潔凈、顏色均一、無空鼓,該地坪漆使用期延長了4年,與水泥等基層附著力好,干燥快,耐水性好,安全環保無毒。
實例3
首先依次量取200mL大豆油和80mL亞麻油,加入生鐵鍋中,隨后加熱升溫至鍋內油沸騰,再加入80g豬板油,熬制12min,趁熱過濾,除去油渣,得混合油;然后在反應釜中,依次加入30mL上述所得混合油,20mL三羥甲基丙烷和30g環氧樹脂E-44,啟動攪拌器,設定轉速至480r/min,開啟反應釜加熱器,以6℃/min速率逐步升溫至120℃,再加入4g氫氧化鋰,隨后以8℃/min速率繼續升溫至260℃,保溫攪拌反應4h;待反應結束,使反應釜內物料自然冷卻至200℃,在保溫攪拌條件下,加入18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應釜內滴加18mL二甲苯,控制滴加時間為30min,待滴加完畢,繼續保溫攪拌反應25min,開啟反應釜循環冷卻水,待反應釜內物料降溫至170℃,關閉循環冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫攪拌條件下,加入8g偏苯三甲酸酐,繼續攪拌反應2h;最后待反應結束,關閉反應釜加熱器,使反應釜內物料自然冷卻至68℃,再在攪拌條件下,加入20mL三乙胺,攪拌反應20min,出料,將所得物料轉入盛有80mL去離子水的燒杯中,隨后將燒杯置于超聲振蕩儀,以20kHz功率超聲振蕩8min,得均勻水分散體,即為水性快干環氧樹脂地坪漆。
涂刷前,將地坪基層的浮灰、垃圾、油污等清理干凈,將明顯凹陷的地方用專用膩子點補平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發明制得的水性快干環氧樹脂地坪漆用鏝刀將其均勻涂布,保持力度均勻,涂刷厚度為0.7mm,3h后,在漆膜表面輥涂一次,保持涂刷厚度相同,固化28h,在28℃下養護7天,即可。地面光澤柔和、潔凈、顏色均一、無空鼓,該地坪漆使用期延長了5年,與水泥等基層附著力好,干燥快,耐水性好,安全環保無毒。