本發(fā)明涉及一種水性快干環(huán)氧樹脂地坪漆的制備方法,屬于水性環(huán)氧地坪漆制備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
目前環(huán)氧地坪漆已成為涂料行業(yè)中最為強(qiáng)勁的發(fā)展漆種之一。環(huán)氧地坪漆以其多方面的優(yōu)點(diǎn)著稱,如涂裝表面平整、光潔,可呈漫反射的啞光態(tài);整體性好,縫隙較少或完整、無縫隙,因而不易積藏灰塵和細(xì)菌,容易清潔;表面硬度高,有一定的抗磨損和耐壓強(qiáng)度;色彩豐富,艷麗,裝飾性強(qiáng);防水、防滲透性好,可避免污染性物質(zhì)隨著水滲入地下而污染地下水和土壤;耐腐蝕,能保護(hù)基體免受化學(xué)品侵蝕,表面能保持常新狀態(tài);可根據(jù)需求滿足某些特別功能,如防靜電等。地坪用環(huán)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(jī)物為溶劑,其固化時(shí)間短,固化后表面光澤好,但施工前要求基礎(chǔ)地面特別干燥,而且,其溶劑的揮發(fā)會(huì)造成施工環(huán)境的安全問題;后者則以水為溶劑,固化時(shí)間較長,固化后表面呈啞光光澤,施工前不必要求基礎(chǔ)地面特別干燥,且揮發(fā)性溶劑少,施工過程安全,環(huán)保。在食品、化工、電子、電器、紡織、塑膠、電鍍、醫(yī)藥等多種行業(yè)中,被廣泛應(yīng)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(huán)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(shí)間較長等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題:針對(duì)目前水性環(huán)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(shí)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(fā)生醇解反應(yīng),環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基團(tuán)與醇解產(chǎn)生的多元醇發(fā)生開環(huán)反應(yīng),醇解后加入鄰苯二甲酸酐,發(fā)生酯化反應(yīng)生成半酯,通過加入偏苯三甲酸酐,進(jìn)行酯化脫水,生成全酯,再加入三乙胺中和成鹽,再經(jīng)超聲分散制得水性快干環(huán)氧樹脂地坪漆的方法。本發(fā)明制備步驟簡單,所得產(chǎn)品,安全環(huán)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(shí)間較長問題。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用如下所述的技術(shù)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(nèi)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(yīng)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(huán)氧樹脂E-44,啟動(dòng)攪拌器,設(shè)定轉(zhuǎn)速至420~480r/min,開啟反應(yīng)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(xù)升溫至240~260℃,保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2~4h;
(3)待反應(yīng)結(jié)束,使反應(yīng)釜內(nèi)物料自然冷卻至180~200℃,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入12~18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應(yīng)釜內(nèi)滴加12~18mL二甲苯,控制滴加時(shí)間為20~30min,待滴加完畢,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)20~25min,開啟反應(yīng)釜循環(huán)冷卻水,待反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫至150~170℃,關(guān)閉循環(huán)冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入6~8g偏苯三甲酸酐,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1~2h;
(4)待反應(yīng)結(jié)束,關(guān)閉反應(yīng)釜加熱器,使反應(yīng)釜內(nèi)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(yīng)15~20min,出料,將所得物料轉(zhuǎn)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(huán)氧樹脂地坪漆。
本發(fā)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(fā)生醇解反應(yīng),環(huán)氧樹脂中的環(huán)氧基團(tuán)與醇解產(chǎn)生的多元醇發(fā)生開環(huán)反應(yīng),醇解后加入鄰苯二甲酸酐,發(fā)生酯化反應(yīng)生成半酯,再加入偏苯三甲酸酐,進(jìn)行酯化脫水,生成全酯,最后加入三乙胺中和成鹽,再經(jīng)超聲分散得到均勻分散體,即為水性快干環(huán)氧樹脂地坪漆。
本發(fā)明的應(yīng)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?zhàn)狱c(diǎn)補(bǔ)平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發(fā)明制得的水性快干環(huán)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(yǎng)護(hù)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(huán)保無毒。
本發(fā)明與其他方法相比,有益技術(shù)效果是:
(1)本發(fā)明制備步驟簡單,所得產(chǎn)品,安全環(huán)保無毒,耐水性好;
(2)采用本發(fā)明所得環(huán)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(shí)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(nèi)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(yīng)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(huán)氧樹脂E-44,啟動(dòng)攪拌器,設(shè)定轉(zhuǎn)速至420~480r/min,開啟反應(yīng)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(xù)升溫至240~260℃,保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2~4h;待反應(yīng)結(jié)束,使反應(yīng)釜內(nèi)物料自然冷卻至180~200℃,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入12~18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應(yīng)釜內(nèi)滴加12~18mL二甲苯,控制滴加時(shí)間為20~30min,待滴加完畢,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)20~25min,開啟反應(yīng)釜循環(huán)冷卻水,待反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫至150~170℃,關(guān)閉循環(huán)冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入6~8g偏苯三甲酸酐,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1~2h;最后待反應(yīng)結(jié)束,關(guān)閉反應(yīng)釜加熱器,使反應(yīng)釜內(nèi)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(yīng)15~20min,出料,將所得物料轉(zhuǎn)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(huán)氧樹脂地坪漆。
實(shí)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(nèi)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(yīng)釜中,依次加入20mL上述所得混合油,15mL三羥甲基丙烷和20g環(huán)氧樹脂E-44,啟動(dòng)攪拌器,設(shè)定轉(zhuǎn)速至420r/min,開啟反應(yīng)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(xù)升溫至240℃,保溫?cái)嚢璺磻?yīng)2h;待反應(yīng)結(jié)束,使反應(yīng)釜內(nèi)物料自然冷卻至180℃,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入12g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應(yīng)釜內(nèi)滴加12mL二甲苯,控制滴加時(shí)間為20min,待滴加完畢,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)20min,開啟反應(yīng)釜循環(huán)冷卻水,待反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫至150℃,關(guān)閉循環(huán)冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入6g偏苯三甲酸酐,繼續(xù)攪拌反應(yīng)1h;最后待反應(yīng)結(jié)束,關(guān)閉反應(yīng)釜加熱器,使反應(yīng)釜內(nèi)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(yīng)15min,出料,將所得物料轉(zhuǎn)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(huán)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?zhàn)狱c(diǎn)補(bǔ)平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發(fā)明制得的水性快干環(huán)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(yǎng)護(hù)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(huán)保無毒。
實(shí)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(nèi)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(yīng)釜中,依次加入25mL上述所得混合油,18mL三羥甲基丙烷和25g環(huán)氧樹脂E-44,啟動(dòng)攪拌器,設(shè)定轉(zhuǎn)速至450r/min,開啟反應(yīng)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(xù)升溫至250℃,保溫?cái)嚢璺磻?yīng)3h;待反應(yīng)結(jié)束,使反應(yīng)釜內(nèi)物料自然冷卻至190℃,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入15g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應(yīng)釜內(nèi)滴加15mL二甲苯,控制滴加時(shí)間為25min,待滴加完畢,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)23min,開啟反應(yīng)釜循環(huán)冷卻水,待反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫至160℃,關(guān)閉循環(huán)冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入7g偏苯三甲酸酐,繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h;最后待反應(yīng)結(jié)束,關(guān)閉反應(yīng)釜加熱器,使反應(yīng)釜內(nèi)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(yīng)18min,出料,將所得物料轉(zhuǎn)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(huán)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?zhàn)狱c(diǎn)補(bǔ)平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發(fā)明制得的水性快干環(huán)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(yǎng)護(hù)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(huán)保無毒。
實(shí)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(nèi)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(yīng)釜中,依次加入30mL上述所得混合油,20mL三羥甲基丙烷和30g環(huán)氧樹脂E-44,啟動(dòng)攪拌器,設(shè)定轉(zhuǎn)速至480r/min,開啟反應(yīng)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(xù)升溫至260℃,保溫?cái)嚢璺磻?yīng)4h;待反應(yīng)結(jié)束,使反應(yīng)釜內(nèi)物料自然冷卻至200℃,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入18g鄰苯二甲酸酐,隨后通過滴液漏斗,向反應(yīng)釜內(nèi)滴加18mL二甲苯,控制滴加時(shí)間為30min,待滴加完畢,繼續(xù)保溫?cái)嚢璺磻?yīng)25min,開啟反應(yīng)釜循環(huán)冷卻水,待反應(yīng)釜內(nèi)物料降溫至170℃,關(guān)閉循環(huán)冷卻水,開啟加熱器保溫,在保溫?cái)嚢钘l件下,加入8g偏苯三甲酸酐,繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h;最后待反應(yīng)結(jié)束,關(guān)閉反應(yīng)釜加熱器,使反應(yīng)釜內(nèi)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(yīng)20min,出料,將所得物料轉(zhuǎn)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(huán)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?zhàn)狱c(diǎn)補(bǔ)平整,凸起的部位打磨平整,隨后將本發(fā)明制得的水性快干環(huán)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(yǎng)護(hù)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(huán)保無毒。