[發明專利]一種改性氯化聚丙烯的制備方法及其生產的塑鋼門窗用涂料

有效

• 申請號: 201110192605.1
• 申請日: 2011-07-11
• 公開（公告）號: CN102304203A
• 公開（公告）日: 2012-01-04
• 發明（設計）人: 周運友;郭世學;孫軍勇
• 申請（專利權）人: 安徽師范大學
• 主分類號: C08F255/02
• 分類號: C08F255/02;C09D151/06;C09D7/12
• 代理公司: 蕪湖安匯知識產權代理有限公司 34107
• 代理人: 方南

技術領域

本發明屬于氯化聚丙烯的改性及其制備的塑鋼門窗用涂料。

背景技術

塑鋼門窗是繼木、鋼、鋁門窗后發展起來的一個新興產業，由于其環保、節能保溫等諸多產業優勢，發展異常迅速。但塑鋼門窗現在多為白色，不能滿足消費者對門窗產品的個性化要求，且白色塑鋼門窗也存在缺點，如花色品種單調，耐候性、耐酸堿性不好等。

現在市場僅有的彩色塑鋼門窗大致分為三種著色工藝：一是型材生產工藝中加入雙色共擠步驟，形成彩色型材，這就需要增加雙色共擠設備，這種著色方法由于受設備投資的限制，若小批量生產則成本高，若大批量生產，一般加工單位難以承受，加之其保色性僅能保證3～5年，故沒有形成規模；二是覆膜工藝，此種方法是在白色型材表面貼一層彩色薄膜，但這種方法適合于稍大面積的板材，而對于邊角、溝縫較多的塑鋼條型材并不適用，同時聚乙烯薄膜的強度較低、耐候性差，運輸、安裝過程中容易將薄膜劃碎；三是噴涂著色法，這也是發達國家迄今為止首選的一種著色工藝。噴涂著色工藝是在型材或門窗表面噴涂優質塑鋼型材專用著色涂料。

目前國內采用的塑鋼門窗專用涂料有雙組分固化型氟碳類涂料、雙組分固化型丙烯酸酯類涂料和單組分揮發性丙烯酸酯類涂料，三種類型的涂料在性能和價格上有較大差異。氟碳類涂料的價格昂貴、使用不便，丙烯酸酯類涂料硬度不高，容易老化褪色，限制了在彩色塑鋼門窗中的大量應用。研究和開發高性能、低成本的塑鋼門窗專用涂料是實現彩色塑料門窗規模化的關鍵。

發明內容

本發明所要解決的第1個技術問題是提供一種做為彩色塑鋼門窗涂料基料的改性氯化聚丙烯的制備方法。

本發明所要解決的第2個技術問題是上述彩色塑鋼門窗涂料的組成。

本發明解決技術問題的技術方案為：一種改性氯化聚丙烯的制備方法，包括以下工序：

a)將含氯量20％～40％氯化聚丙烯加入到有機溶劑，升溫至70～80℃使物料完全溶解，得到氯化聚丙烯液；

b)將一定量的多元單體，用適量的有機溶劑溶解，得到混合單體液，做為接枝液；

c)準確稱量一定質量的引發劑，將其中1/4～1/2稱好的引發劑，用少許有機溶劑溶解，加入到a工序溶好的氯化聚丙烯溶液，再將剩余的引發劑加入到b工序配制好的接枝液中，然后將接枝液加入到恒壓滴液漏斗中備用；

d)向含有引發劑的氯化聚丙烯液中通入氮氣，待溫度升至90～110℃，開始滴加含有引發劑的接枝液，整個滴加時間為0.5～2.5小時，滴加完成后保溫反應3～5小時，降溫至50℃以下，出料；

e)將d工序所得產物緩慢倒入甲醇中，靜置2小時，過濾，再用甲醇洗滌1～3次，65～90℃真空干燥；

其中上述物質重量配比如下：

所述有機溶劑為甲苯、二甲苯中的一種或幾種的混合物。

所述引發劑為過氧化二苯甲酰BPO、偶氮二異丁腈、叔丁基過氧化氫、過氧化二異丙苯中的一種或幾種的混合物。

所述a工序中有機溶劑的重量份數為35～90份。

所述b工序中有機溶劑的重量份數為5～15份。

所述c工序中有機溶劑的重量份數為2～5份。

所述多元單體組成和重量配比如下：

硬單體????1～6

軟單體????1～9

所述硬單體為甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯中的一種或幾種的混合物。

所述軟單體為丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸異辛酯中的一種或幾種的混合物。

所述硬軟單體的摩爾比為1∶(1～3)。

軟硬單體配合使用，硬單體使涂層能夠具有較高的硬度和一定的光澤，軟單體賦予涂層一定的柔韌性，使其在低溫下也具有良好的使用性。

所述的涂料，它由下述重量配比的原料制成：

所述消泡劑為含氟改性有機硅消泡劑、聚醚GPE消泡劑、磷酸三丁酯、聚二甲基硅氧烷消泡劑中的一種或幾種的混合物。

所述流平劑為改性聚丙烯酸酯流平劑、純聚丙烯酸酯流平劑、聚二甲基硅氧烷流平劑、聚甲基苯基硅氧烷流平劑中的一種或幾種的混合物。

所述分散劑為EFKA系分散劑、DISPER?BYK系分散劑、有機膨潤土中的一種或幾種的混合物。

所述紫外線吸收劑為紫外線吸收劑UV-531、紫外線吸收劑UV-P、紫外線吸收劑UV-9、紫外線吸收劑UVP-327中的一種或幾種。