專利名稱:泡沫苯乙烯資源的再利用方法、以泡沫苯乙烯資源作為原料的水性乳膠及使用它的工業(yè)制品的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及作為廢棄物回收的被拋棄的泡沫苯乙烯,再次作為工業(yè)用制品,可再利用的泡沫苯乙烯資源的再利用方法,以泡沫苯乙烯資源作為原料的水性乳膠,以及用它制成的工業(yè)制品。
背景技術(shù):
泡沫苯乙烯,由于質(zhì)輕、耐沖擊性優(yōu)良,所以,此前多用作家電、食品、建材等各種工業(yè)制品、食品等商品的捆包材料。這種用于捆包的泡沫苯乙烯,在取出商品后,或商品消費(fèi)結(jié)束后,變成廢物,這種用過(guò)而作為廢物的泡沫苯乙烯,作為廢棄物而被拋棄。
用過(guò)的泡沫苯乙烯,相對(duì)于重量比率講,體積很大,從而帶來(lái)的問(wèn)題是保管這些回收的泡沫苯乙烯時(shí),難以確保適宜的保管場(chǎng)所,同時(shí),將回收的泡沫苯乙烯運(yùn)送到處理設(shè)備時(shí)也需花大量的費(fèi)用。
因此,需要將回收的泡沫苯乙烯體積減小(進(jìn)行減容)。作為這種減容的方法,有利用擠壓機(jī)等的壓縮方法、加熱溶解的方法、用苯類(lèi)或酮類(lèi)有機(jī)溶劑進(jìn)行溶解的方法等。
然而,即使利用上述各種減容方法減小了體積,關(guān)于這些減容物的再利用,也只是局限于作為重油、輕油的代用燃料,將泡沫苯乙烯的減容物作為資源的一部分還沒(méi)有得到有效利用。
作為減溶劑使用有機(jī)溶劑時(shí),根據(jù)使用情況,仍存在污染環(huán)境的其他問(wèn)題。
發(fā)明概要本發(fā)明就是著眼于上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題進(jìn)行了探討。
本發(fā)明的目的是提供一種將用過(guò)拋棄的泡沫苯乙烯減容物作為資源的一部分進(jìn)行有效利用的再利用方法。
本發(fā)明的另一目的是提供一種將泡沫苯乙烯資源作為原料的水性乳膠。
本發(fā)明的又一目的是提供使用上述水性乳膠制成的工業(yè)制品。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的泡沫苯乙烯資源的再利用方法,其特征是,將用過(guò)拋棄的泡沫苯乙烯,或者,將用過(guò)拋棄的泡沫苯乙烯回收后,通過(guò)與減容劑接觸或混合進(jìn)行減容,形成減容物后,將其作為合成樹(shù)脂的1種成分,制成合成樹(shù)脂,再用該合成樹(shù)脂制得工業(yè)制品。
上述合成樹(shù)脂最好是合成樹(shù)脂乳膠。上述工業(yè)制品最好是涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑及水泥混合材料,最好由上述合成樹(shù)脂乳膠獲得。上述減容劑最好是將天然物的提取物作為主要成分。
本發(fā)明的水性乳膠是將泡沫苯乙烯溶解,在所得該聚苯乙烯存在下,使用水性介質(zhì),將乙烯類(lèi)不飽和單體進(jìn)行乳液聚合形成的。為了獲得這種水性乳膠,所用的上述乙烯類(lèi)不飽和單體最好是(甲基)丙烯酸類(lèi)單體或(甲基)丙烯酸類(lèi)單體及可與其共聚的單體的混合物。聚苯乙烯和乙烯類(lèi)不飽和單體的混合比(重量比)最好在0.1/99.9~20/80的范圍內(nèi)。而且,溶解聚苯乙烯的溶劑最好是(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物、苯乙烯類(lèi)化合物、或者能與(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物或苯乙烯類(lèi)化合物共聚的乙烯酯類(lèi)化合物。
溶解聚苯乙烯的溶劑是植物提取液,聚苯乙烯的重均分子量最好是1000~1000000??膳c上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體共聚的單體最好是苯乙烯。
使用上述水性乳膠可以獲得涂料、建筑用精涂料、樹(shù)脂混合灰漿、粘接劑及粘合劑。
在以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料中,通過(guò)添加以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,可得到水系涂料組合物。
在這種水系涂料組合物中,上述減容劑最好含有對(duì)泡沫苯乙烯不具有溶解作用的不溶解劑。
在上述水系涂料組合物中,最好添加以減容劑對(duì)上述泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,換算成固體成分,相對(duì)于合成樹(shù)脂乳膠的固體成分為2.0~30.0重量%。
優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明本發(fā)明的要點(diǎn)是將用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯或者,回收到用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯,通過(guò)與減容劑相接觸或混合進(jìn)行減容,形成減容物后,將上述減容物作為合成樹(shù)脂的1種成分,制成合成樹(shù)脂,用該合成樹(shù)脂制得工業(yè)制品。
所謂用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯或者用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯中的泡沫苯乙烯,是以任意泡沫倍率使苯乙烯樹(shù)脂發(fā)泡獲得的。通過(guò)發(fā)泡獲得的是比重為0.02左右的輕量物,其耐沖擊性優(yōu)良,所以主要用于家電、食品、建材等各種工業(yè)制品和食品等商品的捆包材料和容器等。
使用這種泡沫苯乙烯的捆包材料或容器,在將工業(yè)制品和食品等商品從捆包材料中取出后,或者通過(guò)消費(fèi),形成廢物,多數(shù)作為廢棄物被拋棄掉。
回收用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯。進(jìn)行這種回收是由使用泡沫苯乙烯制造捆包材料和容器的制造者、使用由泡沫苯乙烯制成的捆包材料和容器的工業(yè)制品和食品等商品的制造者、使用由泡沫苯乙烯制成的捆包材料和容器的工業(yè)制品和食品等商品的銷(xiāo)售者、地方公共團(tuán)體等行政機(jī)關(guān)等。對(duì)其回收方法,沒(méi)有特殊限定,考慮到拋棄者的情況等,最好以更有效地手段進(jìn)行回收。
回收的泡沫苯乙烯,通過(guò)與減容劑接觸或混合,進(jìn)行減容,形成減容物。對(duì)這種減容方法,沒(méi)有特殊限定,有將減容劑噴淋到泡沫苯乙烯上的方法,使減容劑與泡沫苯乙烯混合的方法等,最好是以有效的方法進(jìn)行。
所謂減容劑,是減小泡沫苯乙烯體積的試劑,作為減容劑,有以天然物的提取物為主要成分的、食品香味添加劑、有機(jī)溶劑等。
作為以天然物的提取物為主要成分的,可以舉出從柑桔、檸檬、圓柚等柑桔類(lèi)果皮中提取的乙酯類(lèi)苧烯、倍半萜烯類(lèi)的諾卡酮等芳香油。
作為食品香味添加劑,可以舉出醋酸異戊酯、丙酸芐酯、丁酸乙酯等合成酯類(lèi)化合物。作為有機(jī)溶劑,可以舉出酮類(lèi)、苯類(lèi)等通用的有機(jī)溶劑及它們的化合物。
這些減容劑中,最好使用以天然物的提取物為主要成分的,或者食品香味添加劑。這樣的減容劑不像有機(jī)溶劑那樣,沸點(diǎn)低于100℃,而是沸點(diǎn)都在100℃以上,所以,容易處理,而且,對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成負(fù)擔(dān)。
在上述減容劑中,以天然物的提取物為主要成分的,特別是,在從柑桔類(lèi)果皮中提取的芳香油中,通過(guò)混合不同種類(lèi)的液體,能更有效地使泡沫苯乙烯進(jìn)行減容,所以是更優(yōu)選的。
作為不同種類(lèi)的液體,只要是能與提取的芳香油混合的,對(duì)泡沫苯乙烯的減容效果沒(méi)有損害的即可。而且,液體為不溶解泡沫苯乙烯的不溶解劑是優(yōu)選的。而對(duì)泡沫苯乙烯無(wú)溶解效果的,且可以對(duì)減容的溶解物賦與粘性的是優(yōu)選的。
在不溶解劑中,乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、異丙醇等醇類(lèi)中的1種或2種以上的混合物是優(yōu)選的,而用戊烷、己烷、辛烷、壬烷、癸烷等烴類(lèi)的1種或2種以上的混合物也是優(yōu)選的。
將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容得到的減容物是苯乙烯聚合物。將這種苯乙烯聚合物作為合成樹(shù)脂的1種成分,通過(guò)合成樹(shù)脂化,得到合成樹(shù)脂,使用這樣得到的合成樹(shù)脂可得到工業(yè)制品。
作為得到的合成樹(shù)脂,可以舉出苯乙烯聚合物本身,與苯乙烯聚合物不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物或單體進(jìn)行共聚的,與苯乙烯聚合物不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物相混合的。與苯乙烯聚合物不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物或單體共聚的,或者與苯乙烯聚合物不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物混合的,由于不對(duì)苯乙烯聚合物賦與物理性質(zhì),所以,最好使用。
作為與苯乙烯不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物或單體進(jìn)行共聚的共聚物,可以舉出苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物等。
作為與苯乙烯聚合物不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物混合的,可以舉出與丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、氯乙烯樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、醋酸乙烯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等樹(shù)脂混合的。
將這樣得到的合成樹(shù)脂,通過(guò)加熱、壓縮等物理或化學(xué)加工,可得到工業(yè)制品。這種工業(yè)制品含有減容的苯乙烯聚合物。
這種工業(yè)制品是涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑及水泥混合材料,成分中含有合成樹(shù)脂乳膠的是優(yōu)選的。
合成樹(shù)脂乳膠,由于是通過(guò)將上述合成樹(shù)脂化得到的苯乙烯聚合物、苯乙烯-丁二烯共聚物、苯乙烯-丙烯腈共聚物、苯乙烯-丁二烯-丙烯腈共聚物等共聚物在水中分散而得到的,所以制造很容易,并廣泛被使用。合成樹(shù)脂乳膠用途廣泛,而且,由于是使用水的,所以對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成負(fù)擔(dān),是優(yōu)選的。
而且,上述減容物能夠很容易地與將丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、氯乙烯樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、醋酸乙烯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等樹(shù)脂共聚形成的廣泛使用的合成樹(shù)脂乳膠進(jìn)行混合。
通過(guò)將這種減容物和合成樹(shù)脂乳膠混合,通過(guò)添加自身具有作為粘合劑功能的防凍劑、干燥調(diào)節(jié)劑,可提高合成樹(shù)脂乳膠的性能,在使用粘糕狀的溶解物時(shí),進(jìn)而可得到粘性被調(diào)整的合成樹(shù)脂乳膠。
通過(guò)得到這種合成樹(shù)脂乳膠,可以給使用這種合成樹(shù)脂乳膠的各種工業(yè)制品賦與上述性能。
作為優(yōu)選的工業(yè)制品,可以舉出涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑和水泥混合材料,這些工業(yè)制品是以合成樹(shù)脂為主要成分的制品,由于任何一種都為液狀物,通過(guò)將苯乙烯聚合物及與苯乙烯共聚的樹(shù)脂作為主要成分,或者通過(guò)添加,可提高固化物的強(qiáng)度,并能使上述工業(yè)制品更為穩(wěn)定。
通過(guò)使用合成樹(shù)脂乳膠,作為涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑及水泥混合材料的主要成分與碳酸鈣、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化硅、無(wú)機(jī)纖維、石絨等填充材料等形成混合物,其混合性優(yōu)良,很容易獲得,而且對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成負(fù)擔(dān)。
用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄者和回收用過(guò)的泡沫苯乙烯的回收者和使用所得工業(yè)制品的使用者,都為同一者時(shí),用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄者或回收者都可以使用所得工業(yè)制品,最好將泡沫苯乙烯加以改型,還原于社會(huì),構(gòu)成一個(gè)所謂理想的封閉循環(huán)的循環(huán)體系。
向市場(chǎng)提供泡沫苯乙烯的供應(yīng)者或回收用過(guò)的泡沫苯乙烯的回收者,一邊估算向市場(chǎng)提供泡沫苯乙烯的供應(yīng)量,一邊以年為單位或以月為單位預(yù)測(cè)用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄量,與此同時(shí),計(jì)算出將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容在所得工業(yè)制品上的估計(jì)用量,算出來(lái)自市場(chǎng)的回收量,是優(yōu)選的。
通過(guò)對(duì)將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容所得工業(yè)制品的銷(xiāo)售或用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的回收量進(jìn)行控制,可構(gòu)成一個(gè)完善的再利用系統(tǒng)。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例可發(fā)揮如下效果。
·用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯、或回收用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯,通過(guò)與減容劑接觸或混合進(jìn)行減容,形成減容物后,將上述減容物作為合成樹(shù)脂的1種成分,制成合成樹(shù)脂,通過(guò)用上述合成樹(shù)脂制得工業(yè)制品,將用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的減容物作為資源的一部分還原于社會(huì)。
·由于上述合成樹(shù)脂是合成樹(shù)脂乳膠。容易制造獲得,被廣泛應(yīng)用。用途廣泛,由于是用水的物質(zhì),不會(huì)對(duì)人和環(huán)境造成負(fù)擔(dān)。
·由于上述工業(yè)制品是涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑和水泥混合材料,由于將苯乙烯聚合物和與苯乙烯共聚的樹(shù)脂作為主要成分或由于進(jìn)行添加,所以,能提高固化物的強(qiáng)度,并能使上述工業(yè)制品穩(wěn)定。
·上述減容劑,由于是將天然物的提取物作為主要成分,所以容易處理,而且,對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成負(fù)擔(dān)。
·由于用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄者或回收用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯的回收者為同一者,所以,用過(guò)的拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄者或回收者可使用制得的工業(yè)制品,將泡沫苯乙烯改型,還原于社會(huì),從而可構(gòu)成一個(gè)所謂理想的封閉循環(huán)體系。
·向市場(chǎng)提供泡沫苯乙烯的供應(yīng)者或用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的回收者,一邊估算泡沫苯乙烯向市場(chǎng)的供應(yīng)量或由市場(chǎng)的回收量,和將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容所得工業(yè)制品利用的預(yù)計(jì)量,一邊向市場(chǎng)進(jìn)行供應(yīng)和回收,將泡沫苯乙烯變型,還原于社會(huì),構(gòu)成一個(gè)更理想的封閉循環(huán)體系。并且,通過(guò)進(jìn)行這種控制,可以形成一個(gè)完善的循環(huán)體系。
·上述減容劑,由于是從柑桔類(lèi)果皮中提取的芳香油,可與不同種類(lèi)的液體混合,能獲得可有效使泡沫苯乙烯減容的減容劑。
·由于上述合成樹(shù)脂是苯乙烯聚合物和不同種類(lèi)的有機(jī)聚合物或單體共聚得到的,所以,可賦與苯乙烯聚合物所沒(méi)有的物理性質(zhì)。
·由于上述涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑和水泥混合材料的主要成分是合成樹(shù)脂乳膠,所以,與填充材料等混合物的混合性優(yōu)良,容易獲得,并且,對(duì)人體和環(huán)境不會(huì)造成任何負(fù)擔(dān)。
以下對(duì)使用合成樹(shù)脂乳膠的工業(yè)制品的具體制造方法進(jìn)行說(shuō)明。
第1具體實(shí)例第1具體實(shí)例中的這種樹(shù)脂組合物,是在溶解的聚苯乙烯存在下,使乙烯類(lèi)不飽和單體進(jìn)行反應(yīng)的產(chǎn)物。這種聚合反應(yīng)可采用乳液聚合、溶液聚合、本體聚合等。其中,當(dāng)采用水性介質(zhì)的乳液聚合法時(shí),上述溶解的聚苯乙烯可均勻分散在所得聚合物中,并能有效去除聚合反應(yīng)熱。
所謂上述水性介質(zhì),系指水溶性的某種介質(zhì),例如,水、甲醇、乙醇等,從對(duì)環(huán)境優(yōu)越考慮,最好是水。
所謂上述乙烯類(lèi)不飽和單體,系指具有乙烯基的聚合性單體,例如有(甲基)丙烯酸類(lèi)單體等,以及可與其共聚的單體的混合物等。作為上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體,可舉出有丙烯酸甲酯(以下簡(jiǎn)稱MA)、甲基丙烯酸甲酯(以下簡(jiǎn)稱MMA)、丙烯酸乙酯(以下簡(jiǎn)稱EA)、甲基丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯(以下簡(jiǎn)稱BA)、甲基丙烯酸丁酯、2-乙基己基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱2EHA)、2-羥乙基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱HEA)、2-羥乙基甲基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱HEMA)、正-辛基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱nOA)、正-辛基甲基丙烯酸酯、環(huán)己基甲基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱CHMA)、2-甲氧基乙基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱2MEA)、2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、二甲基氨基乙基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱DAA)、2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、二甲基氨基乙基甲基丙烯酸酯(以下簡(jiǎn)稱DMA)、丙烯酸(以下簡(jiǎn)稱AA)、甲基丙烯酸(以下簡(jiǎn)稱MAA)、丙烯腈(以下簡(jiǎn)稱AN)、甲基丙烯腈等。上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體可單獨(dú)使用,或2種以上混合使用。所謂上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體,表示丙烯酸類(lèi)單體或甲基丙烯酸類(lèi)單體中的任何一種。
作為可與上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體等共聚的單體,有苯乙烯(以下簡(jiǎn)稱SM)、甲基苯乙烯等苯乙烯類(lèi)單體、衣康酸、馬來(lái)酸、富馬酸等不飽和二羧酸或其酯、醋酸乙烯(以下簡(jiǎn)稱VAc)、新癸酸乙烯基酯等不飽和酯。
上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體等和上述可共聚的單體的混合比,只要兩者能進(jìn)行聚合,可以用任意的比例。
所謂上述溶解的聚苯乙烯,系指可在溶劑中溶解的聚苯乙烯,溶解前的聚苯乙烯形態(tài)可以是非泡沫體和泡沫體中的任何一種。也可以是用過(guò)的聚苯乙烯,例如,可使用用過(guò)的泡沫苯乙烯。
上述聚苯乙烯的重均分子量為1000~1000000,小于1000時(shí),最終得到的覆膜的耐水性有時(shí)很差,而超過(guò)1000000時(shí),聚合反應(yīng)時(shí),有時(shí)會(huì)增加在反應(yīng)器內(nèi)的附著。
作為上述溶劑,可以舉出規(guī)定的單體類(lèi)溶劑和植物提取液等。作為這種單體類(lèi)溶劑,可以舉出(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物、苯乙烯類(lèi)化合物、或者能與(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物或苯乙烯類(lèi)化合物共聚的乙烯酯類(lèi)化合物等。
作為上述(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物,可以舉出MA、MMA、EA、甲基丙烯酸乙酯、BA、甲基丙烯酸丁酯、2EHA、HEA、HEMA、nOA、正-辛基甲基丙烯酸酯、CHMA、2MEA、2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、DAA、2-甲氧基乙基甲基丙烯酸酯、DMA等。
作為上述苯乙烯類(lèi)化合物,可以舉出SM、甲基苯乙烯等。而且,作為上述(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物或可與苯乙烯類(lèi)化合物共聚的乙烯酯類(lèi)化合物,可以舉出VAc、新癸酸乙烯基酯等。
作為上述單體類(lèi)溶劑所使用的溶劑,可以只用1種,也可以2種以上混合使用。
作為上述植物提取液,可以舉出檸檬、柑桔、橙子、柚子、廣柑等柑桔類(lèi)植物、山金車(chē)花、山楂、白樺、金縷梅、散沫花、蛇麻子、錦葵、セイヨゥボダイジユ、款冬、迷失香、野芝麻、一串紅、セイヨウノコギリソウ、七葉樹(shù)、春黃菊、公爵櫻桃、歐洲七葉樹(shù)、越桔、茶、イヌバラ、タマサキヅラフジ、金雞納樹(shù)皮、檳榔膏、檳榔子、石榴、椴樹(shù)、ビロゥド アオイ、錦葵、蕁麻、野芝麻、含羞草、雛菊、草木樨、酸橙、蘆薈、ホ-ステイル、棕栗(栗)、桃、薔薇、百里香、白苧麻、絲瓜、銀杏、艾蒿、迷迭香、木賊、蜂花、杏樹(shù)、茴香等的提取液。其中,檸檬、柑桔、橙子、柚子、廣柑等柑桔類(lèi)植物的提取液最好。
作為這種柑桔類(lèi)植物的提取液,特別好用的有以下幾類(lèi),即,從柚子果皮中提取的以諾卡酮為代表的倍半萜烯類(lèi)、在橙子和檸檬中主要含有的以苧烯為代表的單萜類(lèi)。
上述植物提取液是使用常用的固液提取裝置,例如蓄電池提取機(jī)、博曼提取機(jī)、洛特賽爾(ロトセル)提取機(jī)、魯爾吉提取機(jī)、肯尼迪提取機(jī)等浸透直流型提取裝置,帕丘卡調(diào)和筒、包諾托提取器等固體分散型提取裝置,千代田式L型提取機(jī)、米右式固體浸提器等直流-浸漬并用型提取裝置等,將植物的各部分,例如花、葉、果實(shí)、果皮、根、莖等,在常溫或加熱下利用溶劑提取,提取液可以直接使用,也可濃縮或干燥使用。
作為該提取操作中使用的理想的提取溶劑,有丙酮、丁酮、乙醇、丙二醇、1,3-丁二醇等極性有機(jī)溶劑或水等,這些可單獨(dú)使用,也可2種以上混合使用。
上述聚苯乙烯和乙烯類(lèi)不飽和單體的混合比(重量比)為0.1/99.9~20/80,優(yōu)選的是1/99~10/90。當(dāng)聚苯乙烯少于0.1重量%時(shí),聚苯乙烯進(jìn)行再循環(huán)時(shí)的效率會(huì)降低。另一方面,當(dāng)聚苯乙烯大于20重量%時(shí),上述聚苯乙烯溶液或者,其與乙烯類(lèi)不飽和單體的混合物進(jìn)行乳化的預(yù)乳化物,粘度增高,有時(shí)作業(yè)性變差。
作為溶劑,使用上述單體類(lèi)溶劑時(shí),聚苯乙烯和,單體類(lèi)溶劑及乙烯類(lèi)不飽和單體合計(jì)量的混合比,最好是上述比例。然而,使用上述單體類(lèi)溶劑時(shí),若用量充足,有時(shí)也可不必加入新的乙烯類(lèi)不飽和單體。
以下對(duì)用乳液聚合法制造本發(fā)明樹(shù)脂組合物的方法進(jìn)行說(shuō)明。
使用植物提取液作為溶劑時(shí),首先,將聚苯乙烯溶解在上述植物提取液。然后,向其中加入規(guī)定量的乙烯類(lèi)不飽和單體,進(jìn)行混合。接著,向該混合物中加入表面活性劑、聚合引發(fā)劑和水性介質(zhì),制成預(yù)乳化物。接著,用規(guī)定的溫度和規(guī)定的時(shí)間進(jìn)行熟化,得到乳化物。再通過(guò)中和,得到水性乳膠。
使用單體類(lèi)溶劑作為溶劑時(shí),將聚苯乙烯加入到上述單體類(lèi)溶劑中進(jìn)行溶解。接著,加入必要量的乙烯不飽和單體進(jìn)行混合。隨后,用和上述相同的方法,得到水性乳膠。
這樣得到的樹(shù)脂組合物,特別是水性乳膠,可用作涂料、涂敷劑、建筑用精涂料、樹(shù)脂混合灰漿、粘接劑或粘合劑等。
作為粘接劑的成分使用時(shí),將這種水性乳膠用作主要成分,為了賦與粘接性,也可適當(dāng)添加醋酸乙烯類(lèi)樹(shù)脂、丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂、環(huán)氧類(lèi)樹(shù)脂、聚氨酯類(lèi)樹(shù)脂等后使用。而且,也可適當(dāng)添加顏料、成膜助劑、增粘劑、以濕潤(rùn)·分散·消泡為目的的表面活性劑、防腐·防霉劑、防凍結(jié)劑等。作為上述顏料,可使用碳黑、二氧化鈦、碳酸鈣等各種顏料,為得到透明的覆膜,最好不添加顏料。
用作涂料和涂敷材料時(shí),將這種水性乳膠用作粘合材料成分,除此之外,適當(dāng)添加顏料、填充材料成分、成膜助劑、增粘劑、以濕潤(rùn)·分散·消泡為目的的表面活性劑、防腐·防霉劑、防凍結(jié)劑等。
作為上述顏料,可使用碳墨、氧化物黃、鐵丹、花青蘭、花青綠等各種顏料,要獲得透明涂料時(shí),可加入白色顏料、或者最好不添加顏料。
以下用實(shí)施例進(jìn)行更詳細(xì)地說(shuō)明。
在1g泡沫苯乙烯中,加注10g表1所示的溶劑,放置1分鐘。其結(jié)果示于表1。表1中的苧烯,表示バイオバンチヤ-バンク社制造的商品名為工コカトソ2000,ベオパ10表示シエルジャパン社制造的新癸酸乙烯基酯的商品名、TXIB表示チツソ社制造的2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇單異丁酸酯的商品名テキサノ-ルCS-12。
表1中,評(píng)價(jià)按下述基準(zhǔn)進(jìn)行。
○泡沫苯乙烯完全溶解△泡沫苯乙烯或膨潤(rùn),或表面有光澤×未發(fā)現(xiàn)泡沫苯乙烯變化表1
(實(shí)施例1)
在備有攪拌器、回流冷卻器及原料加入口的2升容積燒瓶?jī)?nèi),裝入560g離子交換水、3.75g表面活性劑(エレミノ-ルES-70、三洋化成工業(yè)制;聚氧乙烯烷基苯醚硫酸鹽類(lèi)陰離子性表面活性劑),一邊保持其內(nèi)溫為65℃,一邊添加聚合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨2g后,再加入70gSM、445gBA、20gMA、420gMMA、15gMAA、和預(yù)先在該單體混合物中溶解的30g的泡沫苯乙烯(重均分子量20萬(wàn))。用3小時(shí)將其滴加到37.5g上述表面活性劑(エレミノ-ルES-70)和465g離子交換水中,制成預(yù)乳化物。將得到的預(yù)乳化物在內(nèi)溫75℃熟化4小時(shí),制成乳化物。隨后,邊繼續(xù)攪拌,邊添加作為中和劑的25%的氨水15g和消泡劑(アデカネ-トB-940)0.3g,得到固體成分50%、pH9.2的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。
使用所得到的樹(shù)脂乳膠,按下述方法,研究是否在罐壁上附著及覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
觀察所得樹(shù)脂乳膠排出后的聚合罐內(nèi)壁上是否附著聚合物。
○未見(jiàn)附著△見(jiàn)到稍許附著×附著顯著,在下批料裝入前,需要清洗罐內(nèi)。
用給料器將得到的樹(shù)脂乳膠涂布在玻璃板上,形成濕潤(rùn)狀態(tài)下的0.15mm的厚度。在室溫下干燥1天后,在室溫水中浸漬。用肉眼觀察覆膜上產(chǎn)生泛白的程度。
○沒(méi)有見(jiàn)到泛白△稍有泛白×泛白顯著。
(實(shí)施例2)除了使用370gSM、126gMMA外,其他和實(shí)施例一樣操作,得到固體成分50%、pH9的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。使用得到的樹(shù)脂乳膠,按上述方法,調(diào)查罐壁上是否有附著和覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
(實(shí)施例3)除了使用250g泡沫苯乙烯(重均分子量20萬(wàn))、200gMMA外,其他和實(shí)施例一樣操作,得到固體成分50%、pH9的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。用得到的樹(shù)脂乳膠,按上述方法,調(diào)查在罐壁上是否有附著和覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
(實(shí)施例4)在備有攪拌器、回流冷卻器和原料加入口的2升容積燒瓶?jī)?nèi),裝入560g離子交換水、3.75g表面活性劑(エレミノ-ルES-70,三洋化成工業(yè)制;聚氧乙烯烷基苯醚硫酸鹽類(lèi)陰離子性表面活性劑),一邊保持其內(nèi)溫65℃,一邊添加2g聚合引發(fā)劑過(guò)硫酸銨后,再加入70g苯乙烯、BA445g、MA20g、MMA420g、MAA15g、和預(yù)先在30g苧烯(バイオバンチヤバンク社制商品名エコカトン2000)中溶解30g泡沫苯乙烯的溶液。再將它用3小時(shí)滴加到37.5g上述表面活性劑(エレミノ-ルES-70)和465g離子交換水中,制成預(yù)乳化物。將得到的預(yù)乳化物在內(nèi)溫75℃下熟化4小時(shí),制成乳化物。隨后,邊攪拌邊添加作為中和劑的25%氨水15g和0.3g消泡劑(アデカネ-トB-940),得到固體成分50%、pH9.2的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。
用得到的樹(shù)脂乳膠,按上述方法,調(diào)查在罐壁上有無(wú)附著和覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
(比較例1)除了不添加泡沫苯乙烯、使用100g苯乙烯外,其他和實(shí)施例一樣,得到固體成分50%、pH9的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。用得到的樹(shù)脂乳膠,按上述方法,調(diào)查在罐壁上有無(wú)附著和覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
(比較例2)除了不添加泡沫苯乙烯、使用400g苯乙烯外,其他和實(shí)施例一樣,得到固體成分50%、pH9的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠。用得到的樹(shù)脂乳膠,按上述方法,調(diào)查在罐壁上有無(wú)附著和被覆膜的耐水性。結(jié)果示于表2。
表2
*作為單體類(lèi)溶劑,使用上述乙烯類(lèi)不飽和單體組合物。具體講,取出該組合物一部分,溶解PS,隨后再與上述組合物混合。
(實(shí)施例5)將實(shí)施例1中得到的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠,按下述配比制造面飾層涂料(外保護(hù)膜)。
樹(shù)脂乳膠 60.0重量%配合水8.3重量%消泡劑0.4重量%pH調(diào)節(jié)劑 0.1重量%增粘劑1.3重量%成膜助劑 7.0重量%防凍劑1.5重量%濕潤(rùn)劑0.1重量%分散劑1.5重量%
白色顏料 20.0重量%防腐劑0.1重量%對(duì)得到的面飾層涂料,進(jìn)行下述各種試驗(yàn)。
①按照J(rèn)ISA6909-1975(合成樹(shù)脂乳膠砂壁狀噴涂材料)的規(guī)定進(jìn)行干燥時(shí)間測(cè)定試驗(yàn)干燥時(shí)間的測(cè)定試驗(yàn)是對(duì)撓性板,噴涂0.2kg/m2、1.5kg/m2、1.0kg/m2的上述涂料,在標(biāo)準(zhǔn)條件(20℃,濕度65%)下,養(yǎng)護(hù)1小時(shí)后、2小時(shí)后、3小時(shí)后等,經(jīng)過(guò)時(shí)間取為1小時(shí)間隔,將試驗(yàn)體傾斜45°,利用直徑3mm的管子,10ml/秒,從上方30cm處向其沖水10分鐘,測(cè)定撓性板基體還沒(méi)露出時(shí)的時(shí)間。把這種基體沒(méi)有露出的時(shí)間,作為干燥時(shí)間。結(jié)果示于表3。
②按照J(rèn)ISA6909-2000(建筑用精涂料)的規(guī)定,進(jìn)行低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)是將約1升的涂料裝入容器內(nèi),并進(jìn)行密封,將在-5℃的恒溫槽內(nèi)放置18小時(shí)、于23℃的恒溫室內(nèi)放置6小時(shí)的工序重復(fù)3次,隨后,一邊輕輕攪動(dòng)容器內(nèi)的涂料,一邊用肉眼觀察有無(wú)塊狀物、有無(wú)組合物的分離和凝聚。另外,涂料容器,按JIS規(guī)定作成高度130mm、直徑約112mm、板厚0.23~0.27mm。其結(jié)果示于表3。
③按照J(rèn)ISA6916-2000(建筑用底層調(diào)整涂敷材料)的規(guī)定,進(jìn)行初期干燥引起裂痕的阻抗性試驗(yàn)初期干燥引起裂痕的阻抗性試驗(yàn)是在JISA-6916-2000中規(guī)定的對(duì)底層調(diào)整涂敷材料進(jìn)行的試驗(yàn)。試驗(yàn)是,準(zhǔn)備一塊和初期附著性試驗(yàn)時(shí)相同涂布量噴涂的撓性板作為試驗(yàn)板,涂飾后立即放入風(fēng)速3m/秒氣流的風(fēng)洞內(nèi),6小時(shí)后取出試驗(yàn)體,用肉眼確認(rèn)表面有無(wú)裂痕。結(jié)果示于表3。
(實(shí)施例6)將實(shí)施例1中得到的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠,按下述配比制造中間層涂料(主要成分)。對(duì)得到的涂料,與上述面飾層涂料一樣進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果示于表3。
樹(shù)脂乳膠 11.0重量%配合水10.4重量%消泡劑0.2重量%pH調(diào)節(jié)劑 0.1重量%
增粘劑 0.3重量%濕潤(rùn)劑 0.1重量%分散劑 1.0重量%纖維 0.6重量%填充劑 75.0重量%防凍劑 1.0重量%防腐劑 0.1重量%(實(shí)施例7)將實(shí)施例1中得到的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠,按下述配比制造底層涂料(底層調(diào)整材料)。將得到的涂料和上述面飾層涂料一樣進(jìn)行試驗(yàn)。結(jié)果示于表3。
樹(shù)脂乳膠 11.0重量%配合水 24.2重量%消泡劑 0.3重量%濕潤(rùn)劑 0.1重量%分散劑 1.0重量%pH調(diào)節(jié)劑 0.1重量%白色顏料 1.0重量%成膜助劑 0.6重量%增粘劑 0.4重量%纖維 1.2重量%填充劑 58.0重量%防凍劑 2.0重量%防腐劑 0.1重量%表3
(實(shí)施例8)將實(shí)施例1中得到的苯乙烯-丙烯酸類(lèi)樹(shù)脂乳膠,按下述配比制造樹(shù)脂混合灰漿。
樹(shù)脂乳膠 10重量%水泥 30重量%砂 60重量%對(duì)于得到的樹(shù)脂混合灰漿進(jìn)行下述各種試驗(yàn)。
④按照J(rèn)ISR5201-1992(水泥的物理試驗(yàn)方法)進(jìn)行上述試驗(yàn)方法中的凝固試驗(yàn)。向得到的樹(shù)脂混合灰漿中加入適量水,制成標(biāo)準(zhǔn)軟度的樹(shù)脂混合水泥灰漿,利用維卡特針裝置,以初凝標(biāo)準(zhǔn)針和終凝標(biāo)準(zhǔn)針,測(cè)定初凝時(shí)間和終凝時(shí)間。
結(jié)果是,初凝時(shí)間達(dá)到5小時(shí),終凝時(shí)間達(dá)到10小時(shí),作為樹(shù)脂混合灰漿,確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題。
⑤按照J(rèn)ISR5201-1997(強(qiáng)度試驗(yàn))進(jìn)行上述強(qiáng)度試驗(yàn)中的彎曲強(qiáng)度試驗(yàn)。將上述得到的樹(shù)脂混合灰漿填充到成型模內(nèi),在20℃、濕度80%上的養(yǎng)護(hù)室內(nèi),養(yǎng)護(hù)1周,制成4×4×16cm的灰漿棒。用脫模的灰漿棒,把支點(diǎn)間的距離取為10cm(支撐輥?zhàn)拥闹睆?mm),從支點(diǎn)間中央用荷載輥?zhàn)?直徑8mm)施加荷載,測(cè)定灰漿棒斷裂時(shí)的強(qiáng)度。結(jié)果是,一周后的彎曲強(qiáng)度達(dá)到4.1N/mm2(kgf/cm2),作為樹(shù)脂混合灰漿,確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題。
⑥按照J(rèn)ISA6916-2000(建筑用底層調(diào)整涂敷材料)進(jìn)行上述規(guī)定的附著強(qiáng)度試驗(yàn)。即,利用JISR5201-1997中10.4(試驗(yàn)體制作法)規(guī)定的方法,使用上述得到的樹(shù)脂混合灰漿制成灰漿板,置于養(yǎng)護(hù)室(20℃、濕度80%)內(nèi)1天,經(jīng)過(guò)6天水中養(yǎng)護(hù)和7天養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)。然后,用研磨紙充分研磨表面。在該灰漿板表面中央處,蓋上塑料制型框,形成4×4×0.1cm的試料涂布,利用泥刀填充達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)軟度的上述樹(shù)脂混合灰漿。填充后,立刻取走型框,在20℃、濕度65%的養(yǎng)護(hù)室內(nèi)放置14天,制成附著強(qiáng)度測(cè)定用試驗(yàn)體。測(cè)定是按照J(rèn)ISA6916中7.13.2的順序,用粘接劑粘貼上具有4×4cm粘接面的拉伸用夾具,一天后測(cè)定。
結(jié)果是,附著強(qiáng)度達(dá)到1.0N/mm2(10kgf/cm2),作為樹(shù)脂混合灰漿,確認(rèn)沒(méi)有問(wèn)題。
實(shí)施例1~4中得到的樹(shù)脂乳膠,和不含聚苯乙烯的比較例1、2的樹(shù)脂乳膠得到大致相同的罐壁附著試驗(yàn)和覆膜耐水性試驗(yàn)結(jié)果。
據(jù)此可以判斷,各種涂料顯示的性能沒(méi)有問(wèn)題。第2具體實(shí)例該第2具體實(shí)例是在以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料中,添加用減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物。
首先,所謂以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料是一般稱作合成樹(shù)脂乳膠的涂料,將其涂布在被涂物上,形成保護(hù)和美化用的流體物。這種水系涂料,有底層用、中間涂層用和面飾層用等數(shù)種水系涂料,且利用1種水系涂料進(jìn)行加工等。
底涂層用的水系涂料主要用作提高中間涂層水系涂料與被涂物的粘接性和用作修整被涂物形狀的涂料。中間涂層水系涂料,用來(lái)賦予被涂物以凹凸等圖案的涂料,而面飾層水系涂料是為賦予色調(diào)用的涂料。為要在中間涂層水系涂料賦予凹凸圖案的同時(shí)賦予色調(diào)時(shí),面飾層涂料也可用透明的清潔水系涂料。
在利用一種水系涂料涂飾時(shí),使用上述面飾層水系涂料,使被涂物形成色調(diào),在賦予色調(diào)的同時(shí)也賦予凹凸等圖案。
這些水系涂料可根據(jù)需要選擇使用。
上述水系涂料以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分,可添加消泡劑、分散劑、作為濕潤(rùn)劑等使用的表面活性劑、成膜助劑、用作防凍劑等的高沸點(diǎn)溶劑、用于調(diào)整粘度·粘性的增粘劑、防腐劑、防霉劑、防藻劑等各種添加劑。
而且,還可以含有碳酸鈣、氫氧化鋁、氧化鋁、氧化硅、無(wú)機(jī)纖維、石絨等填充材料和氧化鈦等白色顏料,賦予白色以外色調(diào)的著色顏料,鹵類(lèi)、磷類(lèi)、三氧化銻類(lèi)化合物等阻燃劑。
作為上述水系涂料主要成分的合成樹(shù)脂乳膠,可用作粘合劑。這種合成樹(shù)脂乳膠是將丙烯酸樹(shù)脂、聚氨酯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、醇酸樹(shù)脂、氯乙烯樹(shù)脂、硅酮樹(shù)脂、醋酸乙烯樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等樹(shù)脂的共聚物,在水中分散的物質(zhì)。
將合成樹(shù)脂乳膠作為主要成分的水系涂料,該涂料易于使用、制造容易、容易獲得,涂膜耐久性優(yōu)良。
所謂用減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物是用于家電、食品、建材等各種制品捆包用的泡沫苯乙烯的體積減小的物質(zhì),可添加到水系涂料中,具有粘合劑功能,可作為具有防凍劑、干燥調(diào)整劑功能的添加劑的物質(zhì)。
上述減容劑是以從柑桔、檸檬、柚子等柑桔類(lèi)果皮中提取的乙基酯類(lèi)的苧烯、倍半萜烯類(lèi)的諾卡酮等為主要成分的芳香油。在這些芳香油中,可以使用泡沫苯乙烯減容效果高的、以d-苧烯為代表的單萜,以諾卡酮為代表的倍半萜烯類(lèi),醋酸乙酯、甲酸乙酯、丁酸乙酯等乙基酯類(lèi)或丙酮等酮類(lèi)均可分離后使用。其中,由石油精制得到的產(chǎn)物也可利用。
除此之外,可以舉出苯類(lèi)和酮類(lèi)等有機(jī)溶劑。這些減容劑可溶解泡沫苯乙烯,減小泡沫苯乙烯的體積。
這種減容劑,最好的是由柑桔類(lèi)果皮提取的苧烯、諾卡酮等芳香油。這種芳香油由于是從果物中提取的,所以對(duì)人體和環(huán)境沒(méi)有任何影響,通過(guò)水系涂料中的水分,使凝固點(diǎn)降低、沸點(diǎn)升高,所以,可用作防凍劑和干燥調(diào)節(jié)劑。并能很容易地添加到水系涂料中。
也有將提取的芳香油和不同種類(lèi)的液體加以混合的減容劑。利用將芳香油和不同種類(lèi)液體混合的減容劑進(jìn)行減容的溶解物是由芳香油、不同種類(lèi)的液體和聚苯乙烯構(gòu)成的。
所謂不同種類(lèi)的液體,是能與提取出來(lái)的芳香油進(jìn)行混合的,且對(duì)泡沫苯乙烯的減容效果無(wú)妨害的液體。而且,液體最好是不溶解泡沫苯乙烯的不溶解劑。由于是對(duì)泡沫苯乙烯沒(méi)有溶解效果的,所以,會(huì)對(duì)溶解物賦與粘性。通過(guò)添加這種溶解物,可以形成能對(duì)水系涂料組合物賦予適度粘性的粘糕狀溶解物,獲得優(yōu)良的涂敷作業(yè)性能。
對(duì)于不溶解劑,乙醇、甲醇、丙醇、丁醇、異丙醇等醇類(lèi)中的1種或2種以上的混合物是優(yōu)選的,而使用戊烷、己烷、辛烷、壬烷、癸烷等烴類(lèi)中的1種或2種以上混合物也是優(yōu)選的。
該發(fā)明的水系涂料組合物是在以上述合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料中,添加了以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物構(gòu)成的。
如前所述,以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,是由苧烯、諾卡酮等芳香油和聚苯乙烯構(gòu)成的。因此,通過(guò)向水系涂料中添加,芳香油構(gòu)成使水系涂料組合物在低溫時(shí)不凍結(jié)的防凍劑,并能形成涂飾時(shí)調(diào)節(jié)干燥的干燥調(diào)節(jié)劑。
減容的聚苯乙烯在水系涂料組合物中作為粘合劑的功能,可提高由水系涂料組合物制造的涂膜強(qiáng)度、對(duì)被涂物的附著強(qiáng)度。
而且,使用在上述不溶解劑中混合了減容劑的物質(zhì),將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的物質(zhì),由于是粘糕狀,能賦予水系涂料組合物以適當(dāng)?shù)恼承?,并能提高涂飾作業(yè)性能,所以,是優(yōu)選的。
以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物添加量,把以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的物質(zhì)換算成固體成分,相對(duì)于合成樹(shù)脂乳膠的固體成分,添加2.0~30.0重量%是優(yōu)選的,而添加量為2.0~15.0重量%的范圍是更加優(yōu)選的。
當(dāng)少于2.0重量%時(shí),作為防凍劑和干燥調(diào)節(jié)劑的效果,有時(shí)不充分,而多于30.0重量%時(shí),會(huì)降低水系涂料組合物在高溫下的穩(wěn)定性。采用2.0~15.0重量%范圍的添加量,可獲得在低溫和高溫下更優(yōu)良的穩(wěn)定性。
作為向水系涂料組合物中的添加方法,使用水系涂料混合器等攪拌混合裝置,在攪拌混合中進(jìn)行添加等此前采用的水系涂料制造方法,沒(méi)有任何問(wèn)題。
以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,也可用作水系涂料的防起皮劑。
所謂防起皮劑,主要是在將水系涂料貯存于容器內(nèi)時(shí),由于使涂料組合物的貯存容器內(nèi)的水系涂料形成的涂料層上部干燥,在涂料層上形成起皮那樣的干燥涂膜,為了不在該涂料層上部形成起皮一樣的干燥涂膜而使用的防止劑。
而且,也可以使用將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容后的溶解物,特別是,在上述聚苯乙烯溶解物中使用1種以上的醇類(lèi)、烴類(lèi)的溶液,與該溶液混合的物質(zhì)是優(yōu)選的。在與溶液進(jìn)行混合的物質(zhì)中,由于具有適度粘性,所以,防起皮劑很容易形成防起皮層。
對(duì)這樣獲得的水系涂料組合物,賦予一種柑桔類(lèi)果物提取物的味道,與以前的水系涂料不同,不是一種不愉快的味道。
而且,在減容劑的味道不太好時(shí),通過(guò)添加消臭劑可以減少這種味道。
消臭劑,有三聚磷酸二氫鋁、三聚磷酸鋁、鋁硅酸鹽、活性炭、沸石等無(wú)機(jī)類(lèi)消臭劑,由生松素醇、山萘二氫素、黃杞苷等黃烷醇類(lèi)形成的黃烷醇類(lèi)消臭劑,由山萘黃素、三葉豆苷、羊齒素等黃酮醇類(lèi)形成的黃酮醇類(lèi)消臭劑,松香酸、乙二醛等有機(jī)類(lèi)消臭劑等。
消臭劑可根據(jù)作為消臭對(duì)象的柑桔種類(lèi)進(jìn)行選擇,使用1種或2種以上也沒(méi)有任何問(wèn)題。然而,不能損害水系涂料組合物的穩(wěn)定性,不能是降低由該水系涂料組合物形成涂膜耐水性等涂膜物性的消臭劑。
上述消臭劑的添加量也一樣,不能損害水系涂料組合物的穩(wěn)定性,若在不降低該水系涂料組合物形成的涂膜耐水性等涂膜物性的范圍內(nèi),就沒(méi)有問(wèn)題。
如上所述,根據(jù)該具體實(shí)例可發(fā)揮如下效果。
·在以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料中,由于添加了以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,由于添加了具有粘合劑功能的添加劑,所以,涂料及涂膜性能都高于現(xiàn)有產(chǎn)品,并且是易于制造的水系涂料。
·上述減容劑,由于是含有對(duì)泡沫苯乙烯不具有溶解作用的不溶解劑,所以,能賦予溶解物粘性,由于添加了這種溶解物,所以,賦予水系涂料組合物以適度的粘性、使得涂飾作業(yè)非常優(yōu)良。
·將以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,換算成固體成分,相對(duì)于合成樹(shù)脂乳膠的固體成分,添加量為2.0~30.0重量%,而添加量為2.0~15.0重量%是更優(yōu)選的,所以,作為防凍劑和干燥調(diào)節(jié)劑具有良好的效果,在高溫下,穩(wěn)定性也好。而且,添加量范圍為2.0~15.0重量%時(shí),在低溫和高溫下,穩(wěn)定性都很優(yōu)良。
·上述減容劑,由于是從柑桔、檸檬、柚子等柑桔類(lèi)果皮中提取的芳香油,所以,對(duì)人體和環(huán)境沒(méi)有影響。
·由于把以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,用作水系涂料的防起皮劑,所以,不會(huì)在涂料層上部形成起皮一樣的干燥涂膜。
·由于添加了以減容劑對(duì)泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物而賦予了柑桔類(lèi)果物的味道,所以,是一種與以前完全不同的水系涂料。
·而且,由于添加了消臭劑,在減容劑的味道不好的情況下,也能減小這種味道。
以下詳細(xì)說(shuō)明實(shí)施例。
在實(shí)施例A和比較例A~C的水系涂料組合物中,使用了丙烯酸類(lèi)合成樹(shù)脂乳膠作為合成樹(shù)脂乳膠。作為填充劑,使用了碳酸鈣,作為白色顏料,使用了氧化鈦,作為其他成分,添加了消泡劑、分散劑、用作濕潤(rùn)劑等的表面活性劑、成膜助劑、增粘劑、防腐劑、防藻劑、防霉劑等各種添加劑。
在實(shí)施例中,往根據(jù)上述配比得到的水系涂料內(nèi),添加將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的物質(zhì)。在比較例A中,不添加任何東西,進(jìn)行試驗(yàn)。而且,在比較例B中,使用了作為防凍劑的乙二醇,和作為干燥調(diào)節(jié)劑的尿素。
在實(shí)施例A中,將芳香油中的從柚子中提取的諾卡酮用作減容劑,在上述減容劑中混合作為不溶解劑的乙醇,將捆包建材用80倍發(fā)泡的泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的物質(zhì),添加到水系涂料中。這種泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物為粘糕狀,其固體成分為50重量%。
其配合例如下。
合成樹(shù)脂乳膠(固體成分)100(g)白色顏料 50(g)填充劑100(g)其他成分 5(g)合計(jì) 255(g)在實(shí)施例中,相對(duì)于上述配合例中合成樹(shù)脂乳膠的固體成分,將泡沫苯乙烯減容的溶解物,以固體成分計(jì),添加3.0重量%。
在比較例A中,原樣使用配合例中的配比。
在比較例B中,相對(duì)于合成樹(shù)脂乳膠的固體成分,分別添加1.5重量%的乙二醇和1.5重量%的尿素。
首先,研究實(shí)施例A、比較例A和比較例B的水系涂料組合物的制造容易性。在比較例A中,不添加任何東西,不存在任何問(wèn)題。實(shí)施例A的水系涂料組合物,通過(guò)添加1種添加劑很容易獲得。比較例B的水系涂料組合物,添加2種添加劑,或者,由于其量少,多少有些復(fù)雜。
確認(rèn)實(shí)施例A、比較例A和比較例B中水系涂料組合物的低溫穩(wěn)定性。這種低溫穩(wěn)定性,按JISA6909進(jìn)行低溫穩(wěn)定性試驗(yàn)。該試驗(yàn)是在-5℃下放置16小時(shí)和20℃下放置8小時(shí),分別交替進(jìn)行,將其1天作為一個(gè)循環(huán)。
比較例A的水系涂料組合物,3個(gè)循環(huán)結(jié)束后,水系涂料組合物發(fā)生固化,低溫穩(wěn)定性低劣。實(shí)施例A和比較例B的涂料組合物,即使是3個(gè)循環(huán)結(jié)束后,特別是粘度既不降低也不上升。
接著,使用實(shí)施例和比較例A、B的水系涂料組合物進(jìn)行涂飾作業(yè)。在涂飾作業(yè)中使用噴槍。比較例A中的水系涂料組合物,由于干燥過(guò)快,所以,涂飾作業(yè)難以進(jìn)行。而且,在涂飾面上,由于噴涂而形成斑痕,涂膜表面產(chǎn)生裂縫。用實(shí)施例A和比較例B中水系涂料組合物的涂飾,作業(yè)性好,不形成斑痕。
這樣,實(shí)施例A的水系涂料涂飾物,在低溫下的穩(wěn)定性優(yōu)良、涂飾作業(yè)性也優(yōu)良,而且,制造也容易。
權(quán)利要求
1.一種泡沫苯乙烯資源的再利用方法,其特征是,用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯,或者,回收用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯,通過(guò)與減容劑接觸或混合進(jìn)行減容,形成減容物后,將該減容物作為合成樹(shù)脂的一種成分,制成合成樹(shù)脂,再用該合成樹(shù)脂制得工業(yè)制品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫苯乙烯資源再利用方法,其特征是,上述合成樹(shù)脂是合成樹(shù)脂乳膠。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫苯乙烯資源再利用方法,其特征是,上述工業(yè)制品是涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑和水泥混合材料中的任何一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泡沫苯乙烯資源再利用方法,其特征是,上述減容劑是以天然物的提取物為主要成分的。
5.一種水性乳膠,其中,在溶解泡沫苯乙烯而得到的聚苯乙烯存在下,用水性介質(zhì)將乙烯類(lèi)不飽和單體進(jìn)行乳液聚合得到的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,上述乙烯類(lèi)不飽和單體是(甲基)丙烯酸類(lèi)單體或(甲基)丙烯酸單體及可與其共聚的單體的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,聚苯乙烯和乙烯類(lèi)不飽和單體的混合比(重量比)在0.1/99.9~20/80的范圍內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,溶解聚苯乙烯的溶劑是(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物、苯乙烯類(lèi)化合物、或者能與(甲基)丙烯酸酯類(lèi)化合物或苯乙烯類(lèi)化合物共聚的乙烯酯類(lèi)化合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,溶解聚苯乙烯的溶劑是植物提取液。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,聚苯乙烯的重均分子量為1000~1000000。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的水性乳膠,其中,可與上述(甲基)丙烯酸類(lèi)單體共聚的單體是苯乙烯。
12.一種使用權(quán)利要求5~11中任一項(xiàng)所述的水性乳膠的涂料。
13.一種使用權(quán)利要求5~11中任一項(xiàng)所述的水性乳膠的建筑用精涂料。
14.一種使用權(quán)利要求5~11中任一項(xiàng)所述的水性乳膠的樹(shù)脂混合灰漿。
15.一種使用權(quán)利要求5~11中任一項(xiàng)所述的水性乳膠的粘接劑。
16.一種使用權(quán)利要求5~11中任一項(xiàng)所述的水性乳膠的粘合劑。
17.一種水系涂料組合物,其特征是,在以合成樹(shù)脂乳膠為主要成分的水系涂料中,添加以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物。
18.根據(jù)權(quán)利要求17中所述的水系涂料組合物,其特征是,上述減容劑含有對(duì)泡沫苯乙烯不具有溶解作用的不溶解劑。
19.根據(jù)權(quán)利要求17中所述的水系涂料組合物,其特征是,對(duì)于以減容劑將泡沫苯乙烯進(jìn)行減容的溶解物,換算成固體成分,相對(duì)于合成樹(shù)脂乳膠固體成分的添加量為2.0~30.0重量%。
全文摘要
本發(fā)明提供一種將用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯減容物作為資源的一部分,還原于社會(huì)的泡沫苯乙烯循環(huán)體系?;厥沼眠^(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯,與減容劑接觸或混合進(jìn)行減容,形成減容物后,將該減容物作為合成樹(shù)脂的1種成分,制成合成樹(shù)脂,用該合成樹(shù)脂制得工業(yè)制品。優(yōu)選的是,合成樹(shù)脂是合成樹(shù)脂乳膠,工作制品是涂料、涂敷材料、粘接劑、粘合劑及水泥混合材料。減容劑是以天然物的提取物為主要成分的減容劑。用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的拋棄者、回收用過(guò)的被拋棄的泡沫苯乙烯的回收者,與得到工業(yè)制品的使用者最好是同一者。
文檔編號(hào)C09J125/06GK1347934SQ0114127
公開(kāi)日2002年5月8日 申請(qǐng)日期2001年10月11日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月13日
發(fā)明者遠(yuǎn)山昌夫, 巖崎大二郎, 鹽澤隆寬, 矢神敏廣, 山內(nèi)秀樹(shù), 倉(cāng)知和紀(jì), 小林玲一, 村山直樹(shù), 加藤圭一, 今城英樹(shù), 小森壽一, 泉多香子 申請(qǐng)人:菊水化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社