本發明涉及脫漆劑技術領域,尤其涉及一種防腐環境友好型水性脫漆劑及其制備方法。
背景技術:
傳統的氯代烷烴輔以苯類的脫漆劑高毒高污染,雖然能夠高效的脫除基體上的漆膜,但與此同時給環境和操作人員造成的傷害巨大。近年來能夠開發出一種新型的、低污染的環保型脫漆劑是人們的研究熱點。《環境友好型脫漆劑的研究進展》一文在簡單介紹了脫漆劑的工作原理與種類的基礎上,重點闡述了環境友好型脫漆劑的配方組成,展望了未來脫漆劑的發展趨勢。
傳統脫漆劑中大多使用氯代烴型以及高毒、高揮發性有機溶劑為主要成分,雖然高效卻也污染了環境。因此從環保角度出發,本文通過單因素試驗以及正交試驗制備出一種低毒、低揮發的乳液型脫漆劑。該脫漆劑是以1-甲基-2-吡咯烷酮和苯甲酸甲酯作為主溶劑、1,4-丁內酯和苯甲醇作為助溶劑、乙酸作為活化劑、十六烷基三甲基溴化銨作為乳化劑、再配以適量的去離子水制成。通過實驗發現,當主溶劑1-甲基-2-吡咯烷酮和苯甲酸甲酯的質量比為1:1,同時助溶劑γ-丁內酯與苯甲醇的質量比為2:1時,該脫漆劑針對環氧富鋅、丙烯酸改性醇酸、氟碳、丙烯酸聚氨酯這四種常用有機涂層都能達到良好的脫漆效果。所制得的脫漆劑為澄清的淡乳白色溶液,溶液的比重為1.05g/cm3左右,pH在2-3之間,閃點為82℃。在所得到的脫漆劑最優配方基礎之上,通過固定其它組分改變單一組分含量得到了脫漆劑中各組分的較佳用量范圍:當主溶劑用量為35-55%;助溶劑用量為10-25%;活化劑用量為6-12%;表面活性劑用量為1-3%時,脫漆劑顯示出較好的脫漆效果。通過研究發現,溫度、攪拌速率和涂層厚度均能對脫漆效率產生一定的影響。在所研究的0-75℃溫度范圍內,當溫度較高時脫漆速度相對較快,但是溶劑的揮發速度也會加快;而在室溫條件下,脫漆劑同樣可以具有相對較快的脫漆速率。在所研究的無攪拌、低速攪拌(300r/min)和高速攪拌(1200r/min)三種狀態下,攪拌與否以及速率的變化對脫漆速率影響不大。在所研究的30±5μm到130+5的涂層厚度范圍內,隨著涂層厚度的增加,脫漆速率逐漸減慢;但是該脫漆劑也能在短時間內將厚度為130μm的四種涂層脫掉。通過研究發現,當選用甲基纖維素作為增稠劑加入到脫漆劑中時,脫漆劑可以更好地滿足各種施工條件的需求且性能更加穩定。在所研究的1-4%甲基纖維素含量范圍內,當其含量為3%時,脫漆劑的各項性能更加優越;脫漆劑的穩定性隨著甲基纖維素含量的增加而增強。對脫漆劑的揮發性、循環使用性和腐蝕性進行研究后發現:脫漆劑在所研究的0℃、25℃和45℃三個溫度下,半個小時內質量保留百分數都在99%以上。循環利用率很高,可以重復使用。全浸實驗結果發現脫漆劑對碳鋼、銅合金和鋁合金的腐蝕性均較低。《一種新型乳液型脫漆劑》一文介紹了乳液性脫漆劑的具體制備方法,得到了性能較優良的脫漆劑,但是脫漆效果與油性脫漆劑還是有很大差距,還是會出現有機溶劑揮發對環境造成污染,需要改進,還需要提高脫漆劑的防腐性能。
技術實現要素:
本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷,提供一種防腐環境友好型水性脫漆劑及其制備方法。
本發明是通過以下技術方案實現的:
一種防腐環境友好型水性脫漆劑,由下列重量份的原料制成:納米蒙脫土1.2-1.4、滲透劑T1.5-2、苯甲醇42-46、丙酮11-12、過氧化氫10-11、甲基纖維素3-3.5、烏洛托品2-2.4、十二烷基苯磺酸鹽1.3-1.5、微孔淀粉1.6-1.9、微晶蠟2.2-2.5、鈦酸四丁酯0.8-1、氨水適量、乙醇適量、水50-55、四硼酸鈉1-1.3、尼泊金甲酯1-1.3、偏硼酸鈉1-2。
所述防腐環境友好型水性脫漆劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦酸四丁酯:乙醇體積比為1:20-25混合,攪拌得到鈦酸四丁酯乙醇溶液,將納米蒙脫土、滲透劑T混合,加入5-6重量份的水攪拌均勻,不斷攪拌下滴入鈦酸四丁酯乙醇溶液中,在250-300r/min條件下攪拌1.5-1.8h,得到混合物,然后將氨水緩慢滴加入上述混合物中,調整pH值為9-9.5,在30-35℃下攪拌反應3-3.5h后得到乳液;
(2)將微晶蠟加熱至熔化,連續攪拌下緩慢加入丙酮,攪拌30-40分鐘,再加入微孔淀粉,攪拌均勻得到混合物料;
(3)將步驟(1)的乳液和步驟(2)的混合物料混合均勻,加熱至56-60℃,攪拌20-25分鐘,再與其他剩余成分混合均勻,即得。
本發明的優點是:本發明使用鈦酸四丁酯、納米蒙脫土制備乳液,能夠增強脫漆劑的穩定性、吸附性、抗氧化性,提高脫漆膜的連續性,減少有害溶劑的揮發,在脫漆后在物體表面形成保護膜,減緩脫漆劑對物體表面的腐蝕;通過使用微孔淀粉,吸附性好,分散性好,與水和油都有一定的相容性,與微晶蠟混合,防止微晶蠟低溫下凝結,影響噴漆性能,提高微晶蠟的成膜性,減少有害溶劑的揮發,提高脫漆效果,易降解;通過使用四硼酸鈉、尼泊金甲酯、偏硼酸鈉,提高了脫漆劑的防腐抗菌性和滲透性。
具體實施方式
一種防腐環境友好型水性脫漆劑,由下列重量份(公斤)的原料制成:納米蒙脫土1.2、滲透劑T1.5、苯甲醇42、丙酮11、過氧化氫10、甲基纖維素3、烏洛托品2、十二烷基苯磺酸鹽1.3、微孔淀粉1.6、微晶蠟2.2、鈦酸四丁酯0.8、氨水適量、乙醇適量、水50、四硼酸鈉1、尼泊金甲酯1、偏硼酸鈉1。
所述防腐環境友好型水性脫漆劑的制備方法,包括以下步驟:
(1)將鈦酸四丁酯:乙醇體積比為1:20混合,攪拌得到鈦酸四丁酯乙醇溶液,將納米蒙脫土、滲透劑T混合,加入5重量份的水攪拌均勻,不斷攪拌下滴入鈦酸四丁酯乙醇溶液中,在250r/min條件下攪拌1.5h,得到混合物,然后將氨水緩慢滴加入上述混合物中,調整pH值為9,在30℃下攪拌反應3h后得到乳液;
(2)將微晶蠟加熱至熔化,連續攪拌下緩慢加入丙酮,攪拌30分鐘,再加入微孔淀粉,攪拌均勻得到混合物料;
(3)將步驟(1)的乳液和步驟(2)的混合物料混合均勻,加熱至56℃,攪拌20分鐘,再與其他剩余成分混合均勻,即得。
實驗數據:
將剪成1-2 厘米的聚酯與聚酰胺酰亞胺復合漆膜漆包銅線加入上述脫漆溶液中,油浴60℃下磁力攪拌。31 分鐘后聚酯與聚酰胺酰亞胺復合漆膜漆包銅線表面漆膜得以脫除。
實驗數據:
該實施例的脫漆劑在25℃下、10min內使得環氧涂層面積的99.1%起皺,將脫漆劑存放一周沒有分層現象,在25℃下的半小時時間間隔內脫漆劑的揮發量為0.09g。