一种可直接喷涂的塑料底漆制备方法及其应用技术领域
本发明涉及涂料加工技术领域，特别涉及一种可直接喷涂的塑料底漆制备方法及
其应用。
背景技术
随着石化行业的迅猛发展，各种以不同塑料为基材的工业制品、电子产品、日用
品、玩具制品等等充实了我们的生活。塑料应用非常广泛，是家电、汽车、手机、PC、医疗器
械、照明电器中不可或缺的部件。随着塑料工业的飞速发展和塑料性能的不断提高，塑料件
得到了更为广泛的应用，塑料件正在不同的领域替代传统的金属零件，一个设计合理的塑
料件往往能够替代多个传统金属零件，从而达到简化产品结构、节约制造成本的目的。大多
数塑料原胚制品为挤塑或压塑成型，在受热挤压过程中，原料中微量空气或挥发性杂质可
能逸出到表面，形成较多“火山口”等微观缺陷，导致表面光泽度降低，美观程度较差。另外，
多数常规塑料制件耐磨、耐溶剂性能不高，容易刮伤、起雾、表面受损等，因此需对塑料制件
进行表面装饰及保护。
塑料漆系以热可塑丙烯酸树脂为基体，辅以高档适用助剂及颜料调配而成的标准
型塑料油漆。该漆具有硬度高、光泽高、高分丰满度、层间附着力好、易施工等特点，广泛用
于塑料底材的产品涂装。然而，作为涂装于表面的油漆，现有塑料漆的有机溶剂蒸气经由呼
吸器官吸入人体后，人往往会产生麻醉作用。蒸气吸入后大部份经气管而达肺部，然后经血
液或淋巴液传送至其他器官，造成不同程度之中毒现象。常会对呼吸道、神经系统、肺、肾、
血液及造血系统产生重大毒害。随着人们的健康意识不断加强，在兼顾使用性能的前提下，
对于塑料漆的环保性能就提出了更高的要求。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种可直接喷涂的塑料底漆制备方法，通过特
定的生产工艺，辅以适宜原料组合，使得制备而成的可直接喷涂的塑料底漆环保性能优异，
且耐盐雾、耐冲击，能够满足行业的要求，具有较好的应用前景。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种可直接喷涂的塑料底漆制备方法，包括以下步骤：
（1）将低羟基丙烯酸树酯50-55份、丁二酸二甲酯40-50份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠20-30
份、聚氧丙烯甘油醚10-12份依次加入搅拌机，以600-700转/分的速率搅拌40-50分钟，使其
初步混合均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷12-16份、聚
甲基三乙氧基硅氧烷10-14份、醋酸纤维素6-10份、六水氯化铝5-9份、珍珠岩2-4份、硼酸胺
1-3份，然后高速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行
研磨，调整转速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液15-25份、钛酸酯偶联剂4-6
份、颜料8-12份、光敏剂3-5份、流平剂3-5份，然后以1600-1800转/分的速率搅拌15分钟，得
最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5-1:7进行配比，送入磨浆机中进行
磨浆，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将其中的空气排出，升温至350-370℃，以
200-300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加水调节粘度至90-100KU，过滤出料，最后转移至调色
缸中进行调色，得到终产品。
优选地，所述光敏剂选自安息香二甲醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、
偶氮二异丁青中的任意一种。
优选地，所述流平剂选自氟改性丙烯酸钠盐、三聚氰胺甲醛树脂、有机改性聚硅氧
烷中的任意一种。
优选地，所述步骤（5）中磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时。
优选地，所述步骤（6）中添加的水为去离子水。
本发明的另一个目的是提供上述制备方法在制备油漆类产品中的应用。
本发明与现有技术相比，其有益效果为：
（1）本发明采用先将低羟基丙烯酸树酯、丁二酸二甲酯、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠、聚氧丙
烯甘油醚进行混合搅拌，然后在反应釜中保温，添加单羟基聚环氧乙烷、聚甲基三乙氧基硅
氧烷、醋酸纤维素、六水氯化铝、珍珠岩、硼酸胺进行高速分散、研磨，再加入自交联水性丙
烯酸乳液、钛酸酯偶联剂、颜料、光敏剂、流平剂进行搅拌混合，随后加水磨浆，送入高压反
应釜高温反应，最后冷却、调节粘度并调色的塑料底漆制备方法，使得制备而成的可直接喷
涂的塑料底漆环保性能优异，且耐盐雾、耐冲击，能够满足行业的要求，具有良好的应用前
景。
（2）本发明的可直接喷涂的塑料底漆制备方法所用原料廉价、工艺简单，适于大规
模工业化运用，实用性强。
具体实施方式
下面结合具体实施例对发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
（1）将低羟基丙烯酸树酯50份、丁二酸二甲酯40份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠20份、聚氧丙
烯甘油醚10份依次加入搅拌机，以600转/分的速率搅拌40分钟，使其初步混合均匀，得到初
步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷12份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷10份、醋酸纤维素6份、六水氯化铝5份、珍珠岩2份、硼酸胺1份，然后高速
分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转速，
研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液15份、钛酸酯偶联剂4份、颜
料8份、安息香二甲醚3份、氟改性丙烯酸钠盐3份，然后以1600转/分的速率搅拌15分钟，得
最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至350℃，以200转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得
半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至90 KU，过滤出料，最后转移至调
色缸中进行调色，得到终产品。
实施例2
（1）将低羟基丙烯酸树酯53份、丁二酸二甲酯45份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠25份、聚氧丙
烯甘油醚11份依次加入搅拌机，以650转/分的速率搅拌45分钟，使其初步混合均匀，得到初
步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷14份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷12份、醋酸纤维素8份、六水氯化铝7份、珍珠岩3份、硼酸胺2份，然后高速
分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转速，
研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液20份、钛酸酯偶联剂5份、颜
料10份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份、三聚氰胺甲醛树脂4份，然后以1700转/
分的速率搅拌15分钟，得最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:6进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至360℃，以250转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得
半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至95 KU，过滤出料，最后转移至调
色缸中进行调色，得到终产品。
实施例3
（1）将低羟基丙烯酸树酯55份、丁二酸二甲酯50份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠30份、聚氧丙
烯甘油醚12份依次加入搅拌机，以700转/分的速率搅拌50分钟，使其初步混合均匀，得到初
步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷16份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷14份、醋酸纤维素10份、六水氯化铝9份、珍珠岩4份、硼酸胺3份，然后高
速分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转
速，研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液25份、钛酸酯偶联剂6份、颜
料12份、偶氮二异丁青5份、有机改性聚硅氧烷5份，然后以1800转/分的速率搅拌15分钟，得
最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:7进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至370℃，以300转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得
半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至100 KU，过滤出料，最后转移至
调色缸中进行调色，得到终产品。
实施例4
（1）将低羟基丙烯酸树酯55份、丁二酸二甲酯40份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠30份、聚氧丙
烯甘油醚10份依次加入搅拌机，以600转/分的速率搅拌50分钟，使其初步混合均匀，得到初
步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷12份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷14份、醋酸纤维素6份、六水氯化铝9份、珍珠岩2份、硼酸胺3份，然后高速
分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转速，
研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液15份、钛酸酯偶联剂6份、颜
料8份、安息香二甲醚5份、有机改性聚硅氧烷3份，然后以1800转/分的速率搅拌15分钟，得
最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至370℃，以200转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得
半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至100 KU，过滤出料，最后转移至
调色缸中进行调色，得到终产品。
对比例1
（1）将低羟基丙烯酸树酯53份、丁二酸二甲酯45份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠25份依次加入
搅拌机，以650转/分的速率搅拌45分钟，使其初步混合均匀，得到初步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在125℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷14份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷12份、醋酸纤维素8份、六水氯化铝7份、珍珠岩3份，然后高速分散至细度
达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转速，研磨至细度
达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液20份、钛酸酯偶联剂5份、颜
料10份、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦4份、三聚氰胺甲醛树脂4份，然后以1700转/
分的速率搅拌15分钟，得最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:6进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至360℃，以250转/分的速率搅拌反应3.5小时后自然降温至室温，得
半成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至95 KU，过滤出料，最后转移至调
色缸中进行调色，得到终产品。
对比例2
（1）将低羟基丙烯酸树酯55份、丁二酸二甲酯40份、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠30份、聚氧丙
烯甘油醚10份依次加入搅拌机，以600转/分的速率搅拌50分钟，使其初步混合均匀，得到初
步混合物；
（2）将步骤（1）的初步混合物加入反应釜中，在155℃下保温30分钟，得到初步反应产
物；
（3）将步骤（2）的初步反应产物加入高速分散机中，添加单羟基聚环氧乙烷12份、聚甲
基三乙氧基硅氧烷14份、醋酸纤维素6份、六水氯化铝9份、珍珠岩2份、硼酸胺3份，然后高速
分散至细度达20μm 以下，再将分散后的初步反应产物加入砂磨机中进行研磨，调整转速，
研磨至细度达8μm以下，然后停止研磨，得到中间混合物；
（4）向步骤（3）的中间混合物中加入自交联水性丙烯酸乳液15份、钛酸酯偶联剂6份、颜
料8份、安息香二甲醚5份、有机改性聚硅氧烷3份，然后以1800转/分的速率搅拌15分钟，得
最终混合物；
（5）将步骤（4）的最终混合物和蒸馏水按质量比1:5进行配比，送入磨浆机中进行磨浆，
磨浆机转速为2800转/分，处理的时间为2小时，将所得的浆料加入高压反应釜中，用氦气将
其中的空气排出，升温至200℃，以200转/分的速率搅拌反应5小时后自然降温至室温，得半
成品；
（6）向步骤（5）所得的半成品中加去离子水调节粘度至100 KU，过滤出料，最后转移至
调色缸中进行调色，得到终产品。
将通过实施例1-4和对比例1-2的制备方法制得的可直接喷涂的塑料底漆分别按
照GB/T 18582-2008测定VOC含量，按照GB/T 1765-1979测定耐盐雾性能，按照GB/T 1732-
1993测定漆膜的耐冲击性能，所得的测试结果见表1。
表1
VOC（ppm）
耐盐雾（h）
耐冲击强度（kg.cm）
实施例1
120
750
50
实施例2
80
820
55
实施例3
90
810
53
实施例4
100
780
50
对比例1
180
640
47
对比例2
200
620
45
本发明采用先将低羟基丙烯酸树酯、丁二酸二甲酯、鲸蜡硬脂醇硫酸酯钠、聚氧丙烯甘
油醚进行混合搅拌，然后在反应釜中保温，添加单羟基聚环氧乙烷、聚甲基三乙氧基硅氧
烷、醋酸纤维素、六水氯化铝、珍珠岩、硼酸胺进行高速分散、研磨，再加入自交联水性丙烯
酸乳液、钛酸酯偶联剂、颜料、光敏剂、流平剂进行搅拌混合，随后加水磨浆，送入高压反应
釜高温反应，最后冷却、调节粘度并调色的塑料底漆制备方法，使得制备而成的可直接喷涂
的塑料底漆环保性能优异，且耐盐雾、耐冲击，能够满足行业的要求，具有良好的应用前景。
本发明的可直接喷涂的塑料底漆制备方法所用原料廉价、工艺简单，适于大规模工业化运
用，实用性强。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发
明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领
域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。