阅读说明：本技术 一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料 (Polyvinyl chloride waste corrosion-resistant regenerated wear-resistant coating ) 是由 许亮亮 于 2019-12-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料,该涂料由下列原料制成：聚氯乙烯废料、氯醋树脂、氯丁橡胶、交联剂、二苯甲烷二异氰酸酯、酚醛树脂、软化剂、催化剂、聚乙烯基吡咯烷酮、调节剂、稳定剂、苏合香树脂、红没药醇、丙二醇甲醚、丙酮、醋酸乙酯、N-甲基吡咯烷酮。本发明利用废旧聚氯乙烯塑料,变废为宝,涂料耐腐蚀、无污染,附着力强,成膜性好,装饰效果好,施工性能好,质量好,应用于多种物体的表面,有着很好的装饰和防护作用。(The invention discloses a polyvinyl chloride waste corrosion-resistant regenerated wear-resistant coating which is prepared from the following raw materials: polyvinyl chloride waste, vinyl chloride-vinyl acetate resin, chloroprene rubber, a cross-linking agent, diphenylmethane diisocyanate, phenolic resin, a softening agent, a catalyst, polyvinylpyrrolidone, a regulator, a stabilizer, styrax resin, bisabolol, propylene glycol methyl ether, acetone, ethyl acetate and N-methyl pyrrolidone. The invention utilizes waste polyvinyl chloride plastics to change waste into valuable, and the coating has the advantages of corrosion resistance, no pollution, strong adhesive force, good film forming property, good decorative effect, good construction performance and good quality, is applied to the surfaces of various objects, and has good decorative and protective effects.)

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

背景技术

PVC是一种白色脆性固体，有粉末状或颗粒状。1872年由德国化学家EugenBaumann制造。第一次世界大战期间，德国生产了许多柔性和硬质PVC产品，用于替代耐腐蚀金属。由于PVC具有轻质、耐用、低成本和易加工性等多种多样的特性。在若干应用中，PVC正在取代传统的建筑材料，如木材、金属、混凝土、橡胶、陶瓷等。在商业上，PVC是当今世界上最重要的热塑性塑料之一。PVC是最广泛使用的塑料材料之一。

随着使用时间的延长，越来越多的废旧聚氯乙烯废料材料，因老化、降解、破损被遗弃，造成了大量的固体废弃物污染，而聚氯乙烯废料因其独特的物理和化学性质，在通用塑料聚烯烃的回收中，往往作为杂质难以进行混合加工，给聚氯乙烯废料的回收利用加大了难度。对于可持续发展来说，任何一种材料能被接受，其中很重要的原因是在于它能否被回收重复利用和能否不产生新的污染。而聚氯乙烯废料相对于聚烯烃类的通用塑料而言，回收难度大，回收后利用率低，性能更不稳定，回收成本大。据了解，目前，我国废弃聚氯乙烯废料塑料的回收主要是，再生塑料企业回收后，先进行清洗等预处理，在采用熔融造粒直接对废旧聚氯乙烯废料塑料进行加工处理，得到新的材料生产制品，而制品的性能普遍较差，生产期间，造成的能耗也较高，不环保。聚氯乙烯废料成型加工温度范围较窄,又因为其凝胶化急速进行,容易发热,其加工性较差,因此,对加工设备要求较高，反复的熔融加工使再生材料发黄，影响外观的使用。而聚氯乙烯废料塑料是含添加剂数量最多的一种塑料,这给废料改性加工带来一些特殊问回收的聚氯乙烯废料废料顺利通过二次加工而成为制品,须额外添加多余的热稳定剂,还须添加大量的新聚氯乙烯废料树脂,以满足对制品性能的更高要求，回收价值率大大降低。目前，市场上没有较为有效简便、生产成本较低、再生制品性能优异的聚氯乙烯废料回收方法。作为本领域技术人员，亟待开发出一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

发明内容

本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

本发明通过以下技术方案实现：

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，由下列重量份数的原料制成：聚氯乙烯废料36~47份、氯醋树脂4~9份、氯丁橡胶5~11份、红柱石粉3~8份、二苯甲烷二异氰酸酯4~6份、酚醛树脂5~9份、软化剂2~5份、催化剂0.01~0.05份、热塑性聚氨酯1~3份、调节剂0.1~0.2份、稳定剂0.5~1份、丙二醇甲醚17.5~28.3份、甲苯6.3~9.1份、醋酸乙酯23.5~26.1份、N-甲基吡咯烷酮12.3~14.8份。

进一步的，所述氯醋树脂为氯乙烯与醋酸乙烯的共聚物，其黏度23℃(ISO-3219)为100~120mPa·s，醋酸乙烯含量为8~10%，K值为55~60。

进一步的，所述软化剂为环氧乙烷二乙酸酯、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷的混合物，所占比例为1~2∶2~4∶3~5。

进一步的，所述催化剂为N,N’-二乙基哌嗪、N-乙基吗啉，N,N’-二甲基吡啶，三乙胺的一种或多种。

进一步的，所述调节剂为β-甘油烯丙基醚、N-苯基-2-萘胺、山梨醇中的至少一种。

进一步的，所述酚醛树脂为腰果壳可溶性酚醛树脂、硼酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述氯丁橡胶为氯丁橡胶CR2442。

进一步的，所述稳定剂为虾青素、栎皮酮、1,6-己二醇、肉豆蔻酸锌的混合物。

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，其制备方法包括以下步骤：

（1）配置原料，按照权利要求1中所述的重量份数配置原料；（2）取聚氯乙烯废料破碎机中,破碎成长1~2cm碎片，再将聚氯乙烯废料片研磨至300~400目，再加入软化剂、醋酸乙酯和甲苯,超声震荡1~2min,搅拌至溶液混合均匀,再加入氯醋树脂、氯丁橡胶、二苯甲烷二异氰酸酯、酚醛树脂、催化剂、热塑性聚氨酯，混合均匀后，置于密闭反应釜中,于80~90℃中反应10~20min，冷却至室温后，即得粘稠状混合物；（3）后在常温常压下高速混合机中，粘稠状混合物依次加入调节剂、稳定剂、N-甲基吡咯烷酮，低速混合均匀10~20min；（4）再加入丙二醇甲醚，匀速搅拌5~10min，混合均匀，然后灌装，即得聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

本发明的有益效果：

本发明采用聚氯乙烯废料的溶解性良好，黏接性优，在酮类、氯烃类及酯类溶剂中易溶解，且由于乙酸乙烯酯的加人,使氯醋树脂有了内增塑基团,因而提高了树脂熔融状态下的流动性、涂料的柔软性,并降低了涂料熔融温度。加工温度随之降低,冲击强度提高，而且提高了涂料在软化剂的增塑效果，具有协同作用，进一步提高增塑效果，减少软化剂的使用量，且相容性好，大幅度降低涂料的生产成本，由于氯乙烯基团的存在，涂料的耐老化性、耐黄变、阻燃性大幅度提高，熔融状态下的流动性好,使涂料有很好的使用性能。由其废料制得的涂料不用添加额外的填料，大幅度的降低了涂料的陈本，且未在高温下重复挤出加工，避免了聚氯乙烯废料因高温加工造成的多次降解，保证涂料质量的前提下，又降低了生产过程中的能耗成本。氯丁橡胶来源广泛，成本低，聚氯乙烯废料、热塑性聚氨酯和酚醛树脂的共混改性，可显著提高粘接强度和耐磨性，并能成功地用于天然橡胶与金属的粘接。涂料中混入多异氰酸酯，能进一步提髙橡胶与金属的粘接强度。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本发明公开的一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，附着力强，耐热性、耐溶剂性好，打磨抛光性好，硬干时间短，耐寒性佳，具有较好的涂覆效果和柔韧性，对，利用回收聚氯乙烯废料，解决了其不便回收的问题，保证了其涂料产品的质量，大幅度降低生产成本。

具体实施方式

下面用具体实施例说明本发明，但并不是对本发明的限制。

实施例1

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，由下列重量份数的原料制成：聚氯乙烯废料47份、氯醋树脂9份、氯丁橡胶11份、红柱石粉8份、二苯甲烷二异氰酸酯6份、酚醛树脂9份、软化剂5份、催化剂0.05份、热塑性聚氨酯3份、调节剂0.2份、稳定剂1份、丙二醇甲醚28.3份、甲苯9.1份、醋酸乙酯26.1份、N-甲基吡咯烷酮14.8份。

进一步的，所述氯醋树脂为氯乙烯与醋酸乙烯的共聚物，其黏度23℃(ISO-3219)为100~120mPa·s，醋酸乙烯含量为8~10%，K值为55~60。

进一步的，所述软化剂为环氧乙烷二乙酸酯、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷的混合物，所占比例为1∶2∶3。

进一步的，所述催化剂为N,N’-二乙基哌嗪、N-乙基吗啉，N,N’-二甲基吡啶，三乙胺的一种或多种。

进一步的，所述调节剂为β-甘油烯丙基醚、N-苯基-2-萘胺、山梨醇中的至少一种。

进一步的，所述酚醛树脂为腰果壳可溶性酚醛树脂、硼酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述氯丁橡胶为氯丁橡胶CR2442。

进一步的，所述稳定剂为虾青素、栎皮酮、1,6-己二醇、肉豆蔻酸锌的混合物。

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，其制备方法包括以下步骤：

（1）配置原料，按照权利要求1中所述的重量份数配置原料；（2）取聚氯乙烯废料破碎机中,破碎成长1~2cm碎片，再将聚氯乙烯废料片研磨至300~400目，再加入软化剂、醋酸乙酯和甲苯,超声震荡2min,搅拌至溶液混合均匀,再加入氯醋树脂、氯丁橡胶、二苯甲烷二异氰酸酯、酚醛树脂、催化剂、热塑性聚氨酯，混合均匀后，置于密闭反应釜中,于90℃中反应20min，冷却至室温后，即得粘稠状混合物；（3）后在常温常压下高速混合机中，粘稠状混合物依次加入调节剂、稳定剂、N-甲基吡咯烷酮，低速混合均匀20min；（4）再加入丙二醇甲醚，匀速搅拌10min，混合均匀，然后灌装，即得聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

实施例2

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，由下列重量份数的原料制成：聚氯乙烯废料36份、氯醋树脂9份、氯丁橡胶11份、红柱石粉8份、二苯甲烷二异氰酸酯6份、酚醛树脂9份、软化剂5份、催化剂0.05份、热塑性聚氨酯3份、调节剂0.1~份、稳定剂0.5份、丙二醇甲醚17.5份、甲苯6.3份、醋酸乙酯23.5份、N-甲基吡咯烷酮12.3份。

进一步的，所述氯醋树脂为氯乙烯与醋酸乙烯的共聚物，其黏度23℃(ISO-3219)为100~120mPa·s，醋酸乙烯含量为8~10%，K值为55~60。

进一步的，所述软化剂为环氧乙烷二乙酸酯、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷的混合物，所占比例为2∶4∶5。

进一步的，所述催化剂为N,N’-二乙基哌嗪、N-乙基吗啉，N,N’-二甲基吡啶，三乙胺的一种或多种。

进一步的，所述调节剂为β-甘油烯丙基醚、N-苯基-2-萘胺、山梨醇中的至少一种。

进一步的，所述酚醛树脂为腰果壳可溶性酚醛树脂、硼酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂中的一种或两种以上的混合物。

进一步的，所述氯丁橡胶为氯丁橡胶CR2442。

进一步的，所述稳定剂为虾青素、栎皮酮、1,6-己二醇、肉豆蔻酸锌的混合物。

一种聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料，其制备方法包括以下步骤：

（1）配置原料，按照权利要求1中所述的重量份数配置原料；（2）取聚氯乙烯废料破碎机中,破碎成长1~2cm碎片，再将聚氯乙烯废料片研磨至300~400目，再加入软化剂、醋酸乙酯和甲苯,超声震荡1~2min,搅拌至溶液混合均匀,再加入氯醋树脂、氯丁橡胶、二苯甲烷二异氰酸酯、酚醛树脂、催化剂、热塑性聚氨酯，混合均匀后，置于密闭反应釜中,于80℃中反应10min，冷却至室温后，即得粘稠状混合物；（3）后在常温常压下高速混合机中，粘稠状混合物依次加入调节剂、稳定剂、N-甲基吡咯烷酮，低速混合均匀20min；（4）再加入丙二醇甲醚，匀速搅拌10min，混合均匀，然后灌装，即得聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料。

表1 各实施例和对比例聚氯乙烯废料耐腐蚀再生耐磨涂料的性能测试结果

项目	实施例1	实施例2
			外观	透明、平整、光亮	透明、平整、光亮
表干燥时间	0.5	4.9
			实干燥时间	3.8	3.9
柔韧性	1	3.9
			冲击强度/cm	50	51
附着力/级	1	1
			防霉菌	0	0
pH值	7.0	7.1
			耐盐雾21天不起泡（40℃，3%NaCl）	不起泡	不起泡
耐热性21天不起泡40℃RH95%以上	不起泡	不起泡
			耐酸性25%硫酸，30d	不起泡、不生锈、不脱落	不起泡、不生锈、不脱落
耐碱性40%NaOH溶液，20d	不起泡、不生锈、不脱落	不起泡、不生锈、不脱落

注：GB/T1720-1979漆膜附着力测定法；GB/T1723-1993涂料粘度测定法；GB/T1726-1979涂料遮盖力测定法；GB/T1728-1979漆膜、腻子膜干燥时间测定法；GB/T1730—2007色漆和清漆摆杆阻尼试验GB/T1732-1993漆膜耐冲击性测定法；GB/T1766-2008色漆和清漆涂层老化的评级方法；GB/T3186色漆、清漆和色漆与清漆用原材料取样(GB/T3186-2006,ISO15528:2000,IDT)；GB/T6742-2007色漆和清漆弯曲试验(圆柱轴)；GB/T8170数值修约规则与极限数值的表示和判定；GB/T9271-2008色漆和清漆标准试板；GB/T92741998色漆和清漆耐液体介质的测定GB/T9278涂料试样状态调节和试验的温湿度。