一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用
阅读说明：本技术 一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用 (Application of easy-to-clean acrylic finish paint in refrigeration container ) 是由 王位 杨蕾芳 王正纯 顾凤胜 于 2021-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用,所述易清洗丙烯酸面漆由40～60份聚氨酯改性丙烯酸乳液、0.1～1份硅烷偶联剂、0.1～1份气相二氧化硅、0.1～2份润湿剂、0.2～3份消泡剂、0.1～1防霉剂等原料通过混合、搅拌等步骤制得,制备工艺简单。本发明提供的易清洗丙烯酸面漆,采用水性聚氨酯改性丙烯酸乳液改进现有技术中常使用的丙烯酸树脂,克服了丙烯酸树脂本身存在的冷脆热黏特性,同时还提高了面漆的耐沾污性能；同时,制得的面漆与常见的封闭底漆和中涂漆配合即可起到好的作用效果,涂膜厚度薄,涂层体系耐酸、耐碱、耐盐雾、耐玷污,色泽好、色差低等,在保证易清洗特性的基础上,也满足其他相关使用性能指标,具有良好的应用前景。(The invention discloses an application of an easy-to-clean acrylic finish paint in a refrigerated container, wherein the easy-to-clean acrylic finish paint is prepared from 40-60 parts of polyurethane modified acrylic emulsion, 0.1-1 part of silane coupling agent, 0.1-1 part of fumed silica, 0.1-2 parts of wetting agent, 0.2-3 parts of defoaming agent, 0.1-1 part of mildew preventive and the like through steps of mixing, stirring and the like, and the preparation process is simple. According to the easy-to-clean acrylic finish paint provided by the invention, the acrylic resin commonly used in the prior art is improved by adopting the waterborne polyurethane modified acrylic emulsion, so that the cold, brittle and hot adhesion characteristics of the acrylic resin are overcome, and the stain resistance of the finish paint is improved; meanwhile, the prepared finish paint can play a good role in matching with common seal primer and middle paint, has the advantages of thin film thickness, acid resistance, alkali resistance, salt mist resistance, pollution resistance, good color and luster, low color difference and the like, meets other related service performance indexes on the basis of ensuring the characteristic of easy cleaning, and has good application prospect.)
技术领域
本发明涉及水性涂料
技术领域
，具体涉及一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用。背景技术
集装箱(container)，是能装载包装或无包装货进行运输，并便于用机械设备进行装卸搬运的一种成组工具。目前，集装箱在全球贸易和现代物流中发挥越来越重要的作用，能通过海上和陆上的任何一种运输方式。集装箱运输，通常会使得集装箱暴露于自然环境中，经受苛刻的气候条件，如高温、高湿、风吹日晒等。因此，集装箱用油漆比船体和一般结构钢用漆有更高性能要求，箱体对漆膜的时效则要求能3～5年。
冷藏集装箱(Reefer container)是指一种有良好隔热，且能维持一定低温要求，适用于各类易腐食品的运送、贮存的特殊集装箱。相较于普通集装箱的使用，当对冷藏集装箱进行运输时，普通的油漆涂层并不能有效的防止热量进入冷藏集装箱，使得集装箱的冷藏效果下降，从而对冷藏的物品造成影响。
在现有技术中，对于冷藏集装箱的涂膜多关注防腐、冷藏等性能(参见专利文献CN111748259A、CN111548703A等)，对于冷藏集装箱外表面是否易于清洗并没有过多的关注。而事实上，不管是冷藏集装箱在堆场存放还是运输过程中，都会经受风吹雨淋，外表面极容易变脏，影响冷藏集装箱的二次销售，也影响美观。目前，冷藏集装箱中以丙烯酸乳液作为主成膜物的涂膜已有诸多研究，但是其存在着明显的不足：如易冷脆热黏，且容易被雨水和空气中的污染物污染形成雨痕影响美观，造成客户抱怨较多。此外，目前在特箱中已有应用的面漆以溶剂型丙烯酸面漆为主，其还存在着VOC含量高(通常大于500g/L)的不足。因此，开发一款VOC含量低、易于清洗的冷藏集装箱面漆是市场所需。
发明内容
针对现有技术中存在的不足，本发明的目的在于提供一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用，通过合理选取原料成分和各物质含量，制得的丙烯酸面漆为水性漆，VOC含量低；同时使用丙烯酸面漆后的冷藏集装箱易清洁。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用，以重量份计，所述易清洗丙烯酸面漆由以下原料制备得到：
作为本发明进一步优选的技术方案，以重量份计，所述易清洗丙烯酸面漆由以下原料制备得到：
优选的，所述易清洗丙烯酸面漆的制备包括如下步骤：
(1)向容器中加入去离子水，搅拌条件下按比例分别加入DMEA、气相二氧化硅、分散剂、润湿剂、消泡剂、防霉剂，500～800r/min转速下继续搅拌5min，得混合物1；
(2)搅拌条件下，向混合物1中加入填料和钛白粉，然后在500～800r/min转速下搅拌15min，接着研磨至细度不大于40μm，得混合物2；
(3)搅拌条件下，向混合物2中加入聚氨酯改性丙烯酸乳液、基材润湿剂、消泡剂、硅烷偶联剂、醇酯-12、DPNB、铁黄色浆，搅拌15min，得混合物3；
(4)向混合物3中加入聚氨酯增稠剂，调整物系的粘度和固体份，即得易清洗丙烯酸面漆。
在本发明的一个优选实施方案中，所述气相二氧化硅为R974。
在本发明的一个优选实施方案中，所述铁白粉为四川龙蟒996。
在本发明的一个优选实施方案中，所述聚氨酯改性丙烯酸乳液为烟台万华Lacper
在本发明的一个优选实施方案中，所述应用包括如下步骤：
S1、对待处理的冷藏集装箱进行打磨和清洗；
S2、涂装封闭底漆；
S3、涂装中涂漆；
S4、涂装易清洗丙烯酸面漆；
S5、涂装完成后，放置7天以上，即完成喷涂。
在本发明的进一步优选的实施方案中，封闭底漆、中涂漆和易清洗丙烯酸面漆的喷涂间隔不小于1h。
优选的，本发明中封闭底漆、中涂漆和易清洗丙烯酸面漆的厚度满足相关规定即可，具体的厚度可以由实际需求确定。
在本发明的进一步优选的实施方案中，底漆的涂装厚度为30～40μm，中涂漆的涂装厚度为40～50μm，易清洗丙烯酸面漆的涂装厚度为50～60μm。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
(1)本发明针对冷藏集装箱长期外露易脏的特点，基于易清洗这一实际需求，首次提出了一种冷藏集装箱适用且易清洗的丙烯酸面漆；所述面漆为水性漆，VOC含量低，色泽好。
(2)本发明提供的易清洗丙烯酸面漆，采用水性聚氨酯改性丙烯酸乳液改进现有技术中常使用的丙烯酸树脂，克服了丙烯酸树脂本身存在的冷脆热黏特性，同时还提高了面漆的耐沾污性能。
(3)本发明提供的易清洗丙烯酸面漆，组分简单，使用到的原料来源广泛、易于获取，通过成分的合理搭配和用量的科学控制，使得易清洗丙烯酸面漆光泽好、干燥时间短、外观佳、色差小、抗划性能好，符合实际使用需求。其中，硅烷偶联剂的少量使用，既提高了涂膜的易清洁性能，还使得污染物不易附着，多维入手，保持冷藏集装箱的清洁度。
(4)本发明提供的易清洗丙烯酸面漆在冷藏集装箱中的应用，与常见的封闭底漆和中涂漆配合即可起到好的作用效果，应用方法简单，涂膜厚度薄，涂层体系耐酸、耐碱、耐盐雾、耐玷污，色泽好、色差低等，在保证易清洗特性的基础上，也满足其他相关使用性能指标，具有良好的应用前景。
具体实施方式
为了使本发明的发明目的、技术方案和发明优势更加清楚阐述，以下将结合实施例对本发明做进一步详细讲解。
需要说明的是，如无特殊说明，本发明所使用的原料均外部采购。其中，气相二氧化硅为EVONIK的R974，钛白粉为四川龙蟒的996，填料购买自江西广源化工有限责任公司，聚氨酯改性丙烯酸乳液购买自万华化学，DPNB购买自陶氏化学，醇酯-12购买自南通市晗泰化工有限公司，聚氨酯增稠剂购买自万华化学，所述聚氨酯改性丙烯酸乳液为烟台万华Lacper
实施例1
一种易清洗丙烯酸面漆，由以下原料制备得到：
本实施例中，所述易清洗丙烯酸面漆的制备方法如下：
(1)向容器中加入去离子水，搅拌条件下按比例分别加入DMEA、气相二氧化硅、分散剂、润湿剂、消泡剂(0.2g，其中有机硅消泡剂0.1g)、防霉剂，550r/min转速下继续搅拌5min，得混合物1；
(2)搅拌条件下，向混合物1中加入填料和钛白粉，然后在600r/min转速下搅拌15min，接着研磨至细度不大于40μm，得混合物2；
(3)搅拌条件下，向混合物2中加入聚氨酯改性丙烯酸乳液、基材润湿剂、0.1g消泡剂、硅烷偶联剂、醇酯-12、DPNB、铁黄色浆，搅拌15min，得混合物3；
(4)向混合物3中加入聚氨酯增稠剂，调整物系的粘度和固体份，即得易清洗丙烯酸面漆。
本实施例中，将上述制备得到易清洗丙烯酸面漆用于冷藏集装箱涂膜中，包括如下步骤：
S1、对待处理的冷藏集装箱进行打磨和清洗；
S2、涂装封闭底漆，厚度30μm；
S3、间隔1.5h后，涂装中涂漆，厚度40μm；
S4、间隔1.5h后，涂装易清洗丙烯酸面漆，厚度50μm；
S5、涂装完成后，放置7天以上，即完成喷涂。
实施例2～4
实施例2～4中，易清洗丙烯酸面漆由以下原料制备得到：
表1实施例2～4的制备原料(单位：g)
原料
实施例2
实施例3
实施例4
去离子水
3
4
5
DMEA
0.2
0.2
0.3
气相二氧化硅
0.6
0.7
0.8
分散剂
1.3
1.5
1.6
润湿剂
0.4
0.6
0.8
消泡剂
0.5
0.7
0.9
防霉剂
0.3
0.4
0.5
填料
4
5
6
铁白粉
16
17
18
聚氨酯改性丙烯酸乳液
45
50
55
基材润湿剂
0.2
0.3
0.4
硅烷偶联剂
0.2
0.3
0.4
醇酯-12
1.8
2
2.4
DPNB
1.4
1.6
1.8
铁黄色浆
0.2
0.3
0.4
聚氨酯增稠剂
0.2
0.3
0.3
实施例2～4中易清洗丙烯酸面漆的制备方法，除用量有所不同外，其余均相同。
特别低，在制备过程中，实施例2～4中步骤(1)消泡剂的用量分别为0.2g、0.4g、0.6g，其中有机硅消泡剂的用量均为0.1g，其余制备步骤均相同。
实施例2～4中，将制得的易清洗丙烯酸面漆用于冷藏集装箱涂膜中的处理步骤同实施例1。
对比例1
对比例1中，将聚氨酯改性丙烯酸乳液替换为丙烯酸乳液，其余原料及制备方法和应用步骤均同实施例2。
对比例2
对比例2中，不使用硅烷偶联剂，其余原料及制备方法和应用步骤均同实施例2。
对实施例2、实施例3以及对比例1、对比例3制备得到的易清洗丙烯酸面漆进行性能测试，结果见表2所示。
其中，制板方法如下：按GB/T 1727的规定，试板用砂纸(600目)打磨，经清洁处理后进行涂装，漆膜干膜厚度为(50-60)μm。丙烯酸面漆喷涂完成后的涂膜试板先放置(20)min，然后在(70±2)℃条件下烘干40min，取出放置7d后进行涂膜性能测试。
表2实施例及对比例中面漆的产品测试结果
从表2中可以看到，实施例2和实施例3制备得到的面漆的性能在各方面均较对比例1、对比例2更优。
接着，对喷涂有实施例2、实施例3以及对比例1、对比例3制备得到的易清洗丙烯酸面漆的冷藏集装箱涂层体系(涂层实施方法同实施例中应用方法)进行性能测试，结果见表3所示。
表3涂层体系测试结果
从表3中可见，含有实施例制得的面漆的涂层体系的性能优于含有对比例1、对比例2制得的面漆的涂层体系，含有对比例1所述面漆的涂层体系耐热、耐湿热性能差；特别地，测试结果显示，本申请制得的面漆的耐玷污性等级为0级，无污染，无可察觉的色差，耐玷污性强；而对比例1中的面漆的耐玷污性等级为3级，污染程度中等，有很明显的色差，对比例2中的面漆的耐玷污性等级为2级，污染程度轻微，有较明显的色差。同时，在实际应用测试中，喷涂有本申请的涂层体系的冷藏集装箱经过数个月放置后，其表面污染物明显少，且通过简单的处理即可光亮如新。
上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。