临时可揭性保护涂料及其制备方法 所属技术领域
本发明属于精细化工技术领域，具体涉及保护涂料的制备技术，特别是涉及一种可揭性保护涂料及其制备方法。
背景技术
人们都已注意到工业上用的保护性涂料已得到许多的应用。例如电镀行业用的可剥性保护涂料，防放射污染和防核辐射污染的保护性涂料，防薄铸件粘砂的可剥性涂料，文件保密用的可剥性涂料以及彩票用的可剥性涂料等。
在日常工作、生活中，经常看到许多物品，例如：木材制品，各种玻璃仪器，各类电子产品，高档装饰品及汽车等制品，在制造、运输或搬动、贮存、加工等过程中，其表面易受到划伤、碰伤、擦伤，或者表面布满灰尘，或者受到微生物、酸雨、雾气的侵蚀，而使其表面变得伤痕累累，黑迹斑斑。尤其高级制品由表观受损而沦落为次品，从而造成不必要的经济损失。特别对高级用品，如汽车表面，可用该可揭性保护涂料成膜后免受灰尘、泥污及油污等的污染。本项发明的涂料施涂固化干燥后，可以做到涂膜基本透明，不影响其表面外观，并免除洗车之苦和节约了水资源，这一点对于缺水地区而言，就显得尤为重要可贵。
国外对制品的保护膜早在七十年代就开始研究使用，经过几十年的发展，现在已在机电、家具、建筑以及汽车各个行业都得到了广泛应用，而我国是近十多年来才得于研究应用，品种数量和质量和国外相比差距较大。
早期，国外用的保护涂料大部都是溶剂型的，现在已出现乙醇和水作溶剂的。主体主要采用高分子化合物。另外用得比较普遍的是预先作成薄膜，通过专门设备，进行热收缩包装的保护膜。这种膜虽然方便，清除也容易，但成本普遍较高。
而以天然胶乳为主体的可揭性保护涂料国内外报道较少。据报道，德国近年来已在这方面取得了很大进展。
国内的研究大都停留在有机溶剂性的保护涂料上。即使研究出以乙醇做溶剂的保护涂料，但成本较高。另外还有将涂料涂附在薄膜上(塑料)做成可揭性保护膜，这样显得麻烦，不方便，成本较高。都未进入大量实用阶段。
发明目的
本发明的目的就是为克服上述的不足，提供一种临时可揭性保护涂料及其制备方法。研究制备在常温下快速硫化天然胶乳形成的保护膜。临时可揭性保护涂料可方便、容易地施涂在物品上，快速凝固交链形成保护膜。不用时又很方便很容易地从物品表面上揭下来。对物品无任何影响。该涂料还可用于无水洗车，汽车表面有灰尘，泥浆等脏物时，施涂本涂料，固化成膜后，可将这些脏物一起揭下来，从而达到无水洗车的目的。
技术方案
本发明的目地可以通过下述技术方案来达到。
作为物品表面临时可揭性保护涂料膜，应具有如下特性：
1.易于在被保护的物品表面形成一层薄膜，并具有适当的附着力，免得在搬动或运输或加工振动等过程中保护膜脱落，拱翘起来。
2.该膜不要时，很容易且方便地从被保护物品上揭下来(较完整形式)，而不留下任何残留物。而对被保护表面无任何影响，其中包括物品色泽和光泽等。
3.形成保护膜必须具有适度的强度，具有一定的抗划伤、抗撕扯等特性。
4.有较好的耐温、耐紫外光照射性能
5.施工方便，对人体无害，对环境友好。
基于上述特性要求，本发明在众多高分子材料中，选取了以天然胶乳为主体的材料，因其成膜性好，具有适当的附着力，较易揭下等特性。另外它的来源丰富，价格不高，其不足之处是膜的强度偏低，收缩太大，耐温、耐紫外线照射性能差。但经改性后大大提高了其性能，再辅以第二成分聚丙烯酸乳液材料，此材料的抗油、抗溶剂性能好，抗温、抗紫外线照射性能优良，但它的缺点是粘附力太好，成膜后一般难于揭下来，这样两者的结合，就制备了更完美、更好性能的保护膜。
(一)材料部分：
(1)在众多高分子材料中，适合于本保护膜特征的材料并不多，因为本保护膜涂料应具有较好成膜性，并且膜具有一定强度，耐撕扯、擦刮性能，同时成膜后对物品表面具有适当的附着力，既不要揭不下，又不要一碰就掉。另外还要考虑到这种材料来源丰富，价格不高，对人体、自然环境友好。所以综合上述，本发明选取天然胶乳为主体的成膜剂，而对其缺点进行改进。
天然胶乳不足之处：膜强度不足，收缩率大，耐温、耐光性能较差，尤其对紫外线的照射非常敏感。紫外光对其破坏极大。所以必须对其进行改性，再辅以其他材料才能更好满足需要。
(2)作为保护涂料的第二成分，选取聚丙烯酸乳液，其优点就是耐热耐光性能很好，抗油、抗溶剂性能也优良，相对而言，缺点是对很多表面的粘接力太强，故与天然乳胶相配合，正好是取长补短。
(3)本发明考虑到涂料成膜的综合性能，采用多种辅助剂：其中有①快速硫化促进剂-ZnO、Tx；②防老化剂264；③光稳定剂UV-9；④乳化分散剂K12硫酸钠；⑤填充剂：TiO2，SiO2(轻质)；⑥消泡剂、流平剂、成膜助剂：乳化硅油；⑦防凝剂、pH调节剂：硅酸钠；⑧粘度调节(兼触变剂)：轻质SiO2；⑨原乳液除氨剂：甲醛(少量)⑩溶剂或稀释剂：水
说明：Tx为复合硫化促进剂，乙基苯基二硫代氨基甲酸锌和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚；2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮；K12硫酸钠为：十二醇硫酸钠。
(二)配方：
由于本发明涂料易在常温下快速固化，为了便于存放、使用，故制备成A、B两组分。
A组分配比(重量比)：
天然乳胶：100；乙基苯基二硫代氨基甲酸锌和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物：0.70～1.50；ZnO：0.3～0.5；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚：0.3～0.7；-2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮：0.5～1.0；硅酸钠：0.1～0.5；十二醇硫酸钠：0.01；硅油：1.0～2.0；H2O：0.1；甲醛：0.1。
B组分配比：
聚丙烯酸乳液：100；硫磺：0.7～1.2；ZnO：0.5～1.0；TiO2：2～6；SiO2：3～5；十二醇硫酸钠：0.1。
应用时比例：视不同的保护物品而异，一般AB两组分的混合比例为A∶B＝1∶0.2～1.0
(三)制备工艺条件：
A组分的制备：
(1)将少许十二醇硫酸钠用少量H2O溶解
(2)按比例顺序加入到(1)中：即ZnO，乙基苯基二硫代氨基甲酸锌和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占5％的混合物，2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚，-2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮，硅油调成半糊状，即得到(2)号混合体。
(3)按比例称取天然乳液，并加入硅酸钠，搅拌均匀后，放入球磨机中(立式)，在不断搅拌下加入(2)号混合体，进行球磨混合、分散，少部分硫化。
球磨速度：70～80％r/min
时间：40～60分钟。
用H2O或SiO2调节到所需要的粘度(视不同的涂施方法而异)
(4)将球磨好的液料在室温下放置24小时以上
(5)过滤上述液料，并加入少许甲醛，搅拌均匀，装罐(瓶)，则为A组液。
B组分的制备：
其工艺过程同上。
不同的是球磨速度可以加快：130r/min；时间：1小时以上。
应用时，A、B按需要进行一定的比例混合即可。
本发明的优点
1、为金属或非金属固体表面保护提供了一种临时可揭性涂料。
2、工艺简单，易于加工制备。
3、本发明涂料施涂方便，常温下快速硫化成膜。
4、成膜后具有较高强度。
5、抗撕扯、抗撕裂性能良好。
6、耐酸、碱性能较好。
7、耐热性能好70℃/48h不变形。
8、耐紫外光照射(太阳、夏天、暴晒)可保持4个月以上。
9、本发明A、B组分可保存二年不变质。
10、本发明涂膜，膜不用时很方便，容易从被保护物品上揭下来(完整或较完整地揭下来)。
11、本发明是以水作溶剂，对人体无害，对环境友好。
实施例
以下结合实施例对本发明作进一步详述。
1、A液制备配比(重量比)
天然胶乳：50；ZnO：0.3；2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚：0.5；-2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮：0.7；硅酸钠：0.2；十二醇硫酸钠：0.01；硅油：0.1；H2O：2；甲醛：0.1。
B组制备配比(重量比)
聚丙烯酸乳液：50；硫磺：0.4～0.5；ZnO：0.3；TiO2：2；SiO2：3；十二醇硫酸钠：0.1；H2O：1。
2、制备工艺
(一)A组分制备
将十二醇硫酸钠0.1g加入到水中溶解(水10g～15g)，不断搅动下加入(按规定量)ZnO、乙基苯基二硫代氨基甲酸锌和二乙基二硫代氨基甲酸碲各占50％的混合物、2，6-二叔丁基-4-甲基苯酚、-2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮、硅油调配成半糊状。
按规定量称取天然乳液，并加入硅酸钠，放入球磨罐中，在搅拌下慢慢加入上述糊状液，进行球磨分散。
球磨条件：
球磨转速：70～80r/min，时间：40～60分钟。
用水或轻质SiO2调至所要求粘度。
磨好物料，在室温下放置24小时。
过滤上述物料，并加少量甲醛。
B组分制备工艺同上。
(二)取A、B组分(以7∶3配比)混合液，搅拌均匀，以干燥后为0.1mm厚度，涂在铝合金板上，干燥后则制成料保护膜。