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            馬路劃線機水性路標涂料的配方及其性能研究

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            馬路劃線機水性路標涂料的配方及其性能研究

            發布日期:2014-06-10 13:41 來源:http://www.psfvg.com 點擊:

            馬路劃線機研制開發了一種水性路標涂料。采用特殊的水性高分子材料作乳化劑合成丙烯酸乳液樹脂,并對水性高分子的羧基做特殊處理,從而使水性涂料的耐水性顯著提高,采用純丙烯酸酯聚合并適度交聯的辦法使水性涂料對瀝青路面的附著力顯著提高。 關鍵詞:水性路標涂料;水性高分子乳化劑;耐抽性 0前言 目前我國路標涂料以丙烯酸類常溫溶劑型和石油樹脂及松香改性樹脂類的熱熔型為兩大支柱。丙烯酸樹脂具有突出的耐候性,保光保色性,干燥速度快,非常適宜作路標涂料。20世紀90年代,隨著我國丙烯酸工業的迅速發展,丙烯酸路標涂料成了我國溶劑型白干路標涂料的主流。很顯然,這類涂料存在著有毒、易燃、易爆和污染環境的嚴重弊端。水性路標涂料屬低HAP(有害氣體污染物)和低VOC(揮發性有機化合物)的環保型涂料,其開發和應用是當前涂料的發展方向。由于其干燥速度快,可形成足夠厚的涂膜,對玻璃珠的粘結力好,耐磨性好,在美國、歐洲及澳大利亞等國得到了廣泛的應用 水性丙烯酸樹脂與溶劑型丙烯酸樹脂涂膜的特性一致(在單體配方相同條件下),但通常情況下水性樹脂膜的耐水性和附著力不如溶劑型樹脂。本文采用具有一定酸值的堿溶性丙烯酸固體樹脂(酸值215mgKOH/g,不溶于冷熱水),經用氨水溶解后作為乳化劑,合成純丙烯酸乳液樹脂,此樹脂的流變性良好,對顏填料的潤濕性好,配制涂料時無需加水性分散劑及水性增稠劑等水溶性助劑,又在涂料配方中加入能在成膜過程中使羧基交聯的助劑,更進一步降低了膜的親水性。成膜過程中會有兩個化學反應自動發生,一是作為乳化劑部分的水性丙烯酸樹脂的銨鹽自行分解,釋放出羧基和氨氣(進入大氣),從而使樹脂的水溶性喪失,二是游離出的羧基與交聯劑發生反應,使羧基的親水性進一步降低,同時使相對分子質量在1萬左右的堿可溶性樹脂分子發生交聯,相對分子質量急劇增,由熱塑型向熱固型轉變,致使體系的親水性顯著降低。水性自由基引發劑(過硫酸銨)雖然是完全水溶性的,但其加量甚微,加之在反應過程中,引發劑和單體分子形成了相對分子質量大于2O萬的高分子(乳液聚合的特性)],引發劑的水溶性也基本喪失。因此整個水性樹脂體系不存在明顯的親水性因素,確保了涂料優異的耐水性能。 成膜過程的化學反應可表述如下: 1樹脂的合成 1.1主要原材料 表1合成樹脂用主要原材料及其規格 1.2生產工藝及技術指標 在夾層反應器中加入水,氨水和樹脂,加熱到80℃,攪拌,待固體丙烯酸樹脂完全溶解后,加入引發劑過硫酸銨,攪拌溶解,滴加丙烯酸丁酯單體,體系溫度會自動上升,用水冷卻帶走反應放出的熱量,控制溫度80~90℃,在90min內加完全部單體,隨后繼續保溫攪拌1h,冷卻到50℃,出料,過濾,所得樹脂的指標如表2所示。 表2臺成樹脂的質量指標 2 路標涂料的配方及生產工藝 2.1原料及配方 表3制備涂料用原材料及配比 2.2生產工藝 將配方量的水、樹脂、交聯劑放人混合桶中,攪拌下加入各種粉料,分散均勻后,用砂磨機研磨至細度合格,出料,過濾,包裝。 2.3馬路劃線機涂料產品質量指標 參照GB9755
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