一種新型防水塗料的製作方法

2023-06-09 06:46:11 1

本發明涉及一種新型防水塗料。

背景技術：

為了提高製品和設備的外觀質量和抗腐能力，通常要在家具、門窗、機器設備和船舶等物件外表塗刷各種油漆，特別是船舶，終日浸在水中，尤其是海水中，油漆塗層的質量對其壽命和安全是至關重要的。目前，船用油漆主要成份是樹脂和溶劑，其附著力較強，強度較高，防水性能及抗腐蝕能力也較好，但價格昂貴，而且對塗刷表面的清潔程度要求較高，否則易於脫落，因此不得不在刷表面漆之前先刷一層滲透力較強的底漆，增加了工時和用料，所以成本極高，且不耐高溫和強腐蝕劑的侵襲(例如在受汙染水域停泊，易受酸鹼侵蝕)，另外，船體易被海水中貝類粘靠，造成漆面破損，加速船體的局部電化腐蝕，影響航速，浪費能量，清理也很困難，如需整船清理和重新刷漆還要停航上塢，成本極高，可見提高塗層的耐用度效益極其可觀。此外，塗在家具、門窗、機器設備(特別是化工領域)外表的油漆，乃至塗在房頂、平臺上作為防水止漏劑的塗料，除了怕磨擦，怕酸鹼腐蝕外，還怕高溫烘烤，甚至怕陽光暴曬，否則容易軟化變形，發粘起泡，起皮，龜裂或脫落造成性能失效。

技術實現要素：

本發明的任務是提供一種新型防水塗料，可大幅度降低成本，進一步提高抗腐蝕能力，附著力和抗高溫能力。

為了完成上述任務，發明人經過反覆試驗，得到一種塗料，其主要由聚苯乙烯和相應溶劑經機械混合而成，並加有其他物質，其含量(重量％)為：

40-50聚苯乙烯

7-12粘合劑

餘者為平衡量相應溶劑。

試驗表明，常見的低聚合度聚苯乙烯(包括顆粒原材料或製品碎塊)與某些常用溶劑(例如甲苯、二甲苯、以及二氯甲烷等)進行常溫機械混合是很易溶解的(但高聚合度聚苯乙烯由於分子量大，分子結構複雜，溶解要困難些或需另擇溶劑溶解)，可作為一種塗料的主體成份，但使用必須在溶解狀態下，所用溶劑的溶解度參數最好與被溶解物相近似，而溶劑的配比並無嚴格限制，只要達到平衡即可，溶劑太少，溶解不充分(例如配比小於35)，而溶劑配比過大(例如大於50)就使塗料過稀，影響使用和浪費溶劑，試驗表明，溶劑重量配比最好與聚苯乙烯相近似。所用粘合劑的品種也很多，諸如各種不飽和樹脂和丁苯粘合劑等均可，其作用是增加塗料的附著力和表面強度、硬度和韌性，試驗表明，當粘合劑的配比小於7時，塗層開始失光變脆，強度降低，但配比大於12時，塗刷後塗層顯得發粘，不易固化。優選數值為8-10。

這種塗料滲透力極強，對木料和金屬無一例外，對船體上少量未清理乾淨的鏽層也能滲透，所以對刷漆表面的清潔程度要求不高，也不必先刷底漆或刮膩子，附著力比較理想，而且有明顯的從屬性，即底板硬，它也硬，底板軟，易變形，它也跟著變形，塗層表面非常硬和光亮，抗劃抗磨，尤其意想不到的是，塗層可耐高溫，用木柴火焰直接烘烤刷在鋼板上的塗層一分鐘，表面不起變化，不像普通漆層那樣遇火烤就發粘、起泡和脫落，甚至放在液化燃氣灶上的藍色火焰上烘烤十餘秒鐘塗層也無動於衷，將試件放進30％硫酸或苛性鹼溶液中浸泡30分鐘以上，塗層均未見明顯變化，將塗滿本塗料的鋼板試件放進貝類集中的海水巖洞中半年，試件未見鏽蝕，也未見貝類粘靠，這對於終日在海水中浸泡的船舶來說是個難得的優點。塗料的主體原料聚苯乙烯可採用社會收集來的以及江湖中漂泊的廢舊聚苯乙烯製品(即廢棄的包裝用泡沫塑料)，來源廣泛，價格低廉，變廢為寶。還能解決部分環境汙染問題，即使採用聚苯乙烯顆粒原料，其價格也比樹脂要低得多，所以製造成本比目前船用樹脂漆可望大幅度降低。

為了提高塗層的抗老化能力，進一步延長其壽命，最好在塗料中加入適量防老劑(例如，亞磷酸甲酯，亞磷酸乙酯和亞磷酸丁酯等)配比優選值參照一般塗料在1-3左右。為了進一步提高塗料耐高溫能力還可在塗料中加入1-3的阻燃劑(如氫氧化鋁、氯化石蠟和四溴乙烷等)。

發明人認為實施例中效果較好的配方比(重量％)為：

44聚苯乙烯

44甲苯

8.6丁苯粘合劑

1.7亞磷酸甲酯

1.7氫氧化鋁。

實用表明，如此配製的塗料，粘稠度適中，適於施工，又不浪費溶劑，塗層凝固快，強度、硬度、韌性都比較理想，經國家有關權威檢測部門專項檢驗，完全符合有關國家標準。使用聚苯乙烯廢舊製品作原料，成本可比目前船用樹脂漆下降2/3以上。這種塗料還可做粘合劑使用，可粘合金屬、木材和塑料等，強度可大於常見的粘合劑，可用於製造各種複合板及各種玻璃鋼型材。

作為另一種應用實例，發明人在這種塗料中加入重量為3-5倍的細矽砂，經機械混合後成了建築上用的防水止漏塗料，可代替目前價格較高的聚氨脂防水止漏劑直接塗於建築物砂漿層上，厚度約5mm，其滲透力極強，止漏效果明顯提高，附著力好，抗磨擦，抗劃刻，抗高溫，不怕暴曬，不軟化，不發粘，壽命長，成本可大幅度降低。