一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料及其製備與使用方法

2023-07-20 10:55:46

專利名稱：一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料及其製備與使用方法
技術領域：
本發明涉及水性自幹塗料、水性自幹塗料的製備方法和使用方法，特別是聚苯乙 烯泡沫塑料基材用水性自幹塗料、水性自幹塗料的製備方法和使用方法。
背景技術：
聚苯乙烯泡沫塑料價格低廉，使其在工業及日用方面的應用日益廣泛。聚苯乙烯 泡沫塑料製品在應用的過程中，人們對製品的顏色的各異性提出較高的要求。單單從泡沫 塑料的製造成型工藝很難滿足人們對顏色的要求。其表面塗裝如採用溶劑型自幹塗料易被 溶劑咬底而難以進行塗裝；有些塗料容易對泡沫塑料表面造成傷害，塗裝後所形成的塗膜 容易出現附著力小、柔韌性不夠的缺陷。因此，開發一種新的塗料以克服上述缺陷已經成為 必要。

發明內容
本發明的目的是提供一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料及其製備與 使用方法，利用本發明的水性自幹塗料，不會對聚苯乙烯泡沫塑料表面造成損害，在聚苯乙 烯泡沫塑料表面形成的附著力大於或等於1級、柔韌性為1mm、具有良好裝飾性的完整塗 膜；利用本發明的製備方法，工序簡單，且形成的水性自幹塗料不會對聚苯乙烯泡沫塑料表 面造成損害，在聚苯乙烯泡沫塑料表面形成的附著力大於或等於1級、柔韌性為1mm、具有 良好裝飾性的完整塗膜；本發明的使用方法簡單。為達到上述目的，一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，以重量份數 計，配方包括如下組份45飛2份的水溶性丙烯酸樹脂，5^25份的水性色漿，2飛份的助劑， 25 35份的去離子水；所述水溶性丙烯酸樹脂固體含量為45土2%，酸值為56 58mg/g，羥值 為2(T21mg/g，PH值為7.0 9.0，玻璃化溫度為l(Tl4°C ；所述的助劑為消泡劑、分散劑、 潤溼劑、流平劑和防沉劑。製備上述聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將水溶性丙烯酸樹脂、消泡劑、分散劑、潤溼劑、流平劑及部分去離子水依次加入到 攪拌釜中，在40(T800r/min轉速條件下，攪拌5 10分鐘；
(2)加入水性色漿、防沉劑，在80(Γ 200ι·/π η轉速條件下，高速攪拌分散3(Γ40分鐘；
(3)最後加入剩餘的去離子水，在40(T600r/min轉速條件下，攪拌5 10分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。上述聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法為稱取聚苯乙烯泡沫 塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用交聯劑=100 3^5 (以重 量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.3 1.0倍後，噴塗於聚苯乙烯泡沫 塑料基材上，自然乾燥。作為水性自幹塗料的具體化，所述水性色漿為水性實色漿、水性鋁銀漿、珠光粉或消光漿。作為水性自幹塗料的改進，分散劑佔塗料總重量的0. Π. 2份，潤溼劑佔塗料總 重量的0. 4^0. 6份，流平劑佔塗料總重量的0. 2^0. 4份，消泡劑佔塗料總重量的0. Π. 2 份，防沉劑佔塗料總重量的0. 6^1. 6份。作為水性自幹塗料的具體化，組份的重量份數為水性丙烯酸樹脂為5(Γ55份，水 性色漿13 18份，助劑3、份，去離子水2纊32份。作為水性自幹塗料的具體化，組份的重量份數為水性丙烯酸樹脂為52份，水性 色漿15份，助劑3. 5份，去離子水29. 5份。作為水性自幹塗料製備方法的具體化，上述步驟(1)的轉速為600r/min，攪拌時 間為7分鐘；上述步驟(2)的轉速為lOOOr/min，高速攪拌分散時間為35分鐘；上述步驟(3) 的攪拌時間為500r/min，攪拌時間為8分鐘。作為水性自幹塗料使用方法的具體化，水性自幹塗料水性專用交聯劑=100 4, 加入去離子水或自來水稀釋0. 7倍。本發明的有益效果是
(1)由於以去離子水為介質，因此，清洗簡單，使用的工具簡單；貯存、運輸和使用過程 中防火安全措施簡單，防毒健康措施簡單。(2)由於以去離子水為介質，去離子水不會溶解聚苯乙烯泡沫塑料表面，而現有的 有機溶劑甲苯，醋酸乙酯會溶解到表面而造成傷害，出現凹凸不平的粗糙表面，這樣，將水 性自幹塗料塗布於聚苯乙烯泡沫塑料基材時，不會對聚苯乙烯泡沫塑料表面造成損害，因 此，在聚苯乙烯泡沫塑料表面形成的附著力大於或等於1級、柔韌性為1mm、具有良好裝飾 性的完整塗膜。
具體實施例方式下面結合具體實施方式
對本發明進行進一步詳細說明。實施例1
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將45克水溶性丙烯酸樹脂、0.5克消泡劑、0. 5克分散劑、0. 3克潤溼劑、0. 2克流平 劑及10. 3克去離子水依次加入到攪拌釜中，在400r/min轉速條件下，攪拌10分鐘；
(2)加入25克水性色漿、1.2克防沉劑，在800r/min轉速條件下，高速攪拌分散40分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水17克，在400r/min轉速條件下，攪拌10分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100:3 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.3倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例2
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下 (1)將50克水溶性丙烯酸樹脂、0. 5克消泡劑、0. 8克分散劑、0. 3克潤溼劑、0. 2克流平劑及10克去離子水依次加入到攪拌釜中，在500r/min轉速條件下，攪拌9分鐘；
(2)加入16克水性色漿、1.2克防沉劑，在900r/min轉速條件下，高速攪拌分散38分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水21克，在500r/min轉速條件下，攪拌8分鐘，即可完成 整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 3. 5 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0. 4倍後， 噴塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例3
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將56克水溶性丙烯酸樹脂、1克消泡劑、0.8克分散劑、0. 5克潤溼劑、0. 3克流平劑 及12. 4克去離子水依次加入到攪拌釜中，在600r/min轉速條件下，攪拌7分鐘；
(2)加入8克水性色漿、1克防沉劑，在lOOOr/min轉速條件下，高速攪拌分散36分鐘；
(3)最後加入剩餘的去離子水20克，在550r/min轉速條件下，攪拌6分鐘，即可完成 整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 4 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.5倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例4
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將62克水溶性丙烯酸樹脂、1克消泡劑、1克分散劑、0.5克潤溼劑、0. 3克流平劑及 19克去離子水依次加入到攪拌釜中，在800r/min轉速條件下，攪拌5分鐘；
(2)加入5克水性色漿、0.5克防沉劑，在1200r/min轉速條件下，高速攪拌分散30分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水10.7克，在600r/min轉速條件下，攪拌5分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100:5 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.6倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例5
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將51克水溶性丙烯酸樹脂、1.2克消泡劑、0. 4克分散劑、0. 4克潤溼劑、0. 4克流平 劑及13克去離子水依次加入到攪拌釜中，在700r/min轉速條件下，攪拌5. 5分鐘；
(2)加入13克水性色漿、0.6克防沉劑，在llOOr/min轉速條件下，高速攪拌分散32分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水20克，在600r/min轉速條件下，攪拌5分鐘，即可完成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 4. 5 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0. 7倍後， 噴塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例6
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將46克水溶性丙烯酸樹脂、0.4克消泡劑、1. 2克分散劑、0. 6克潤溼劑、0. 2克流平 劑及13克去離子水依次加入到攪拌釜中，在650r/min轉速條件下，攪拌7分鐘；
(2)加入15克水性色漿、1.6克防沉劑，在lOOOr/min轉速條件下，高速攪拌分散33分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水22克，在600r/min轉速條件下，攪拌5分鐘，即可完成 整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 3. 5 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0. 8倍後， 噴塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例7
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將49克水溶性丙烯酸樹脂、0.9克消泡劑、0. 8克分散劑、0. 5克潤溼劑、0. 3克流平 劑及10克去離子水依次加入到攪拌釜中，在550r/min轉速條件下，攪拌7. 5分鐘；
(2)加入22.2克水性色漿、1. 3克防沉劑，在950r/min轉速條件下，高速攪拌分散36 分鐘；
(3)最後加入剩餘的去離子水15克，在450r/min轉速條件下，攪拌8.5分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 4 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋1倍後，噴塗 於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。
實施例8
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將60克水溶性丙烯酸樹脂、0.4克消泡劑、0. 4克分散劑、0. 6克潤溼劑、0. 2克流平 劑及15克去離子水依次加入到攪拌釜中，在650r/min轉速條件下，攪拌6. 5分鐘；
(2)加入6克水性色漿、0.6克防沉劑，在850r/min轉速條件下，高速攪拌分散38分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水17克，在550r/min轉速條件下，攪拌7.5分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用交聯劑=100:4 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.9倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例9
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將49克水溶性丙烯酸樹脂、1.2克消泡劑、1. 2克分散劑、0. 6克潤溼劑、0. 4克流平 劑及15克去離子水依次加入到攪拌釜中，在750r/min轉速條件下，攪拌5分鐘；
(2)加入17克水性色漿、1.6克防沉劑，在950r/min轉速條件下，高速攪拌分散37分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水14克，在560r/min轉速條件下，攪拌7.3分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100:3 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.8倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。實施例10
製備聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的方法步驟如下
(1)將52克水溶性丙烯酸樹脂、0.9克消泡劑、0. 5克分散劑、0. 5克潤溼劑、0. 3克流平 劑及15克去離子水依次加入到攪拌釜中，在700r/min轉速條件下，攪拌7分鐘；
(2)加入15克水性色漿、1.3克防沉劑，在950r/min轉速條件下，高速攪拌分散37分
鍾；
(3)最後加入剩餘的去離子水14.5克，在560r/min轉速條件下，攪拌7.3分鐘，即可 完成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本實施例製備得到的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法 是稱取聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用 交聯劑=100 4 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.7倍後，噴 塗於聚苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。表1為上述實施例的水性自幹塗料塗裝到聚苯乙烯泡沫塑料上形成吐沫後的測
試結果。表 權利要求
1.一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，其特徵在於以重量份數計，配方 包括如下組份45飛2份的水溶性丙烯酸樹脂，5 25份的水性色漿，2飛份的助劑，25 35 份的去離子水；所述水溶性丙烯酸樹脂固體含量為45土2%，酸值為56飛8mg/g，羥值為 2(T21mg/g，PH值為7.(Γ9.0，玻璃化溫度為l(Tl4°C；所述的助劑為消泡劑、分散劑、潤溼 劑、流平劑和防沉劑。
2.根據權利要求1所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，其特徵在於所 述水性色漿為水性實色漿、水性鋁銀漿、珠光粉或消光漿。
3.根據權利要求1所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，其特徵在於分 散劑佔塗料總重量的0. Γ1. 2份，潤溼劑佔塗料總重量的0. Γ0. 6份，流平劑佔塗料總重量 的0. 2 0. 4份，消泡劑佔塗料總重量的0. Π. 2份，防沉劑佔塗料總重量的0. 6 1. 6份。
4.根據權利要求1所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，其特徵在於組 份的重量份數為水性丙烯酸樹脂為5(Γ55份，水性色漿13 18份，助劑3、份，去離子水 28 32份。
5.根據權利要求1所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用水性自幹塗料，其特徵在於組份 的重量份數為水性丙烯酸樹脂為52份，水性色漿15份，助劑3. 5份，去離子水29. 5份。
6.一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的製備方法，其特徵在於包括如下步驟(1)將水溶性丙烯酸樹脂、消泡劑、分散劑、潤溼劑、流平劑及部分去離子水依次加入到 攪拌釜中，在40(T800r/min轉速條件下，攪拌5 10分鐘；(2)加入水性色漿、防沉劑，在80(Tl2r/min轉速條件下，高速攪拌分散3(Γ40分鐘；(3)最後加入剩餘的去離子水，在40(T600r/min轉速條件下，攪拌5 10分鐘，即可完 成整個水性自幹塗料的製備過程。
7.根據權利要求6所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的製備方法，其 特徵在於上述步驟(1)的轉速為600r/min，攪拌時間為7分鐘；上述步驟(2)的轉速為 lOOOr/min，高速攪拌分散時間為35分鐘；上述步驟(3)的攪拌時間為500r/min，攪拌時間 為8分鐘。
8.一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法，其特徵在於稱取聚苯 乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料，按配漆比例水性自幹塗料水性專用交聯劑=100 3^5 (以重量份數計)攪拌均勻後，再加入去離子水或自來水稀釋0.3 1. O倍後，噴塗於聚 苯乙烯泡沫塑料基材上，自然乾燥。
9.根據權利要求8所述的聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料的使用方法，其特 徵在於水性自幹塗料水性專用交聯劑=100 :4，加入去離子水或自來水稀釋0. 7倍。
全文摘要
一種聚苯乙烯泡沫塑料基材用的水性自幹塗料及其製備與使用方法。本發明的主要技術方案為首先，將水溶性丙烯酸樹脂、消泡劑、分散劑、潤溼劑、流平劑及部分去離子水依次加入到攪拌釜中，在400~800r/min轉速條件下，攪拌5~10分鐘；然後，加入水性色漿、防沉劑，在800~1200r/min轉速條件下，高速攪拌分散30~40分鐘；最後，後加入剩餘的去離子水，在400~600r/min轉速條件下,攪拌5~10分鐘,完成整個水性自幹塗料的製備過程。利用本發明的水性自幹塗料，不會對聚苯乙烯泡沫塑料表面造成損害，在聚苯乙烯泡沫塑料表面形成的附著力大於或等於1級、柔韌性為1mm、具有良好裝飾性的完整塗膜。
文檔編號C08L25/06GK102093792SQ20101057900
公開日2011年6月15日 申請日期2010年12月8日 優先權日2010年12月8日
發明者李會寧, 陳仕箐 申請人:肇慶千江高新材料科技有限公司