水性可剥涂料及其制备方法、保护膜及其制备方法

技术领域

本发明涉及保护膜技术领域，具体地涉及一种水性可剥涂料及其制备方法、保护膜及其保护膜制备方法。

背景技术

由于各种仪器、设备、玻璃或钢材在生产或运输施工过程中都会受到各种物理及化学的污染，及在装修等施工中保护材料防污，因此急需一种能起到临时保护的材料来减少这些破坏。而传统的临时保护方法主要是包裹塑料膜、蜡纸、打上石蜡、涂上防护油或污染，以及降低防护人工成本，防护不严，容易形成残留，且严重影响了物件的外观。

为解决这一问题，最早在日本、美国等国家开始使用橡胶型胶水的保护膜，为包括玻璃、金属和塑料等多种基材提供针对灰尘、污渍、油脂甚至焊渣的临时防护。易于从基材表面剥离，不会损坏或渗透基材。即使长时间暴露在紫外线和气候作用下，仍能保持优越的可剥离性能。

但这类保护膜由于一些条件的限制，不能使紫外光截止，因此，绝大部分紫外光透过保护膜，使得保护膜老化变快，降低了保护膜的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种环保且易于撕除的保护膜，以解决上述背景技术中的问题，

为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种水性可剥涂料制备方法，该制备方法包括：

S1，制备预乳液

按计量称取乳化剂与去离子水于容器中，搅拌至乳化剂全部溶解；向混合溶液加入混合单体，搅拌、乳化，得到油水比为7:3的预乳液；其中，混合单体包括苯乙烯和丙烯酸丁酯；

S2，合成丙烯酸乳液

向由S1获取的预乳液中加入计量要求的去离子水，通N

S3，制备改性硅溶胶

取定量碱性硅溶胶于装有回流装置的容器中，将计算量的硅烷偶联剂溶于无水乙醇中形成溶液，在搅拌的情况下逐滴滴加到碱性硅溶胶中，得到改性硅溶胶；

S4，获取水性可剥离涂料

按配比将改性硅溶胶与丙烯酸乳液分别倒入容器中，搅拌得混合乳液；缓慢搅拌下滴入适量的润湿分散剂、增稠剂和消泡剂，继续搅拌使各种助剂混合均匀，得到水性可剥离涂料。

通过该水性可剥离涂料形成的保护膜具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

进一步地，在预乳液的滴加过程中，每隔1h加入1/4的引发剂水溶液；预乳液滴加完成后，在82℃保持5h，降温至30℃，用100目的滤网过滤，加入适量三甲胺基乙醇调节pH至8～9。

进一步地，在S3中，在转速250r/min左右的搅拌情况下逐滴滴加到碱性硅溶胶中，滴速为2s/d；滴完后在50℃-60℃下保温搅拌8h；

进一步地，硅烷偶联剂的量分别为碱性硅溶胶固含的1％，3％，5％，7％，乙醇与硅溶胶固体含量的比例为1:1。

本发明第二方面提供一种水性可剥涂料，所述水性可剥涂料由所述的水性可剥涂料制备方法获得。

该水性可剥涂料具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

本发明第三方面提供一种保护膜制备方法，该保护膜制备方法包括：

S5，对目标喷涂载体进行清理并干燥；

S6，将权利要求5所述的水性可剥涂料喷涂在载体上；

S7，对载体进行刮涂并干燥。

进一步地，在S6中，喷涂前，加入适量的去离子水稀释涂料，使涂料能够用喷枪喷涂；喷涂时，对载体进行多次喷涂，实施一次喷涂必须等前一次喷涂的涂膜实干后进行；喷涂完成后，将湿膜放在通风环境下自干。

进一步地，在S7中，在刮涂前，将载体放置在平面上并固定，取适量涂料置于基材的一端；在刮涂时，用规格为50μm×75μm×100μm×150μm的四刃湿膜制备器进行刮涂。

本发明第四方面提供一种保护膜，所述保护膜由保护膜制备方法获得。

该保护膜具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

图1是本发明水性可剥涂料及其制备方法一种实施方式的示意图。

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”指相对于各部件本身轮廓的内、外。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

本发明第一方面提供一种性可剥涂料制备方法，该制备方法包括：

S1，制备预乳液

按计量称取乳化剂与去离子水于容器中，搅拌至乳化剂全部溶解；向混合溶液加入混合单体，搅拌、乳化，得到油水比为7:3的预乳液；其中，混合单体包括苯乙烯和丙烯酸丁酯；

S2，合成丙烯酸乳液

向由S1获取的预乳液中加入计量要求的去离子水，通N2，待恒温水浴锅温度升至80℃，加入预先配制的引发剂水溶液，恒温聚合40min后，滴加预乳液得到丙烯酸乳液；

S3，制备改性硅溶胶

取定量碱性硅溶胶于装有回流装置的容器中，将计算量的硅烷偶联剂溶于无水乙醇中形成溶液，在搅拌的情况下逐滴滴加到碱性硅溶胶中，得到改性硅溶胶。硅溶胶粒子之间形成的Si-O-Si链段分布在涂膜中，提高了涂膜的致密度，且该键不溶于水和有机溶剂，对水和有机溶剂没有亲和性，能够阻止水分和其他介质入侵。

S4，获取水性可剥离涂料

按配比将改性硅溶胶与丙烯酸乳液分别倒入容器中，搅拌得混合乳液；缓慢搅拌下滴入适量的润湿分散剂、增稠剂和消泡剂，继续搅拌使各种助剂混合均匀，得到水性可剥离涂料。

在预乳液的滴加过程中，每隔1h加入1/4的引发剂水溶液；预乳液滴加完成后，在82℃保持5h，降温至30℃，用100目的滤网过滤，加入适量三甲胺基乙醇调节pH至8～9。在S3中，在转速250r/min左右的搅拌情况下逐滴滴加到碱性硅溶胶中，滴速为2s/d；滴完后在50℃-60℃下保温搅拌8h。硅烷偶联剂的量分别为碱性硅溶胶固含的1％，3％，5％，7％，乙醇与硅溶胶固体含量的比例为1:1。

通过该水性可剥离涂料形成的保护膜具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

在另一种可选的制备方法中，如图1所示，将去离子水、分散剂、成膜剂、增稠剂、流平剂混合，形成混合溶液，加入改性硅溶液、水性丙烯酸乳液、消泡剂、多功能助剂，最终得到睡醒可剥涂料。

本发明第二方面提供一种水性可剥涂料。该水性可剥涂料由所述的水性可剥涂料制备方法获得。该水性可剥涂料具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

本发明第三方面提供一种保护膜制备方法，该保护膜制备方法包括：

S5，对目标喷涂载体进行清理并干燥；

S6，将权利要求5所述的水性可剥涂料喷涂在载体上；

S7，对载体进行刮涂并干燥。

在S6中，喷涂前，加入适量的去离子水稀释涂料，使涂料能够用喷枪喷涂；喷涂时，对载体进行多次喷涂，实施一次喷涂必须等前一次喷涂的涂膜实干后进行；喷涂完成后，将湿膜放在通风环境下自干。在S7中，在刮涂前，将载体放置在平面上并固定，取适量涂料置于基材的一端；在刮涂时，用规格为50μm×75μm×100μm×150μm的四刃湿膜制备器进行刮涂。

刮涂一方面可以提高涂膜的平整性，另一方面可以填补喷涂产生的空隙，提高涂膜的致密性。

在一种可选的具体实施例中，制备出来的涂膜浸泡12h强酸强碱溶液、48h蒸馏水、72h盐水用于提高涂膜的防腐蚀性能，涂膜能够有效阻挡腐蚀介质入侵，对基材起防护作用。

本发明第四方面提供一种保护膜。该保护膜由保护膜制备方法获得。

该保护膜具备如下优点：第一，具有一定的惰性，不与被保护的材料表面产生反应现象，不会破坏或者影响材料的表面特征；第二，具备优良的粘接性能，在材料的表面上粘贴的保护膜不会因为材料的生产加工以及运输储存过程中出现破坏和脱落；第三，保护膜能够在不同的气候条件下保持粘合力，一段时间或者粘贴很长一段时间的剥离强度没有明显的增大，容易揭除，且揭去不会在材料表面上留下胶痕；第四，保护膜有较好的生产实用性和对紫外线的隔绝能力，能够达到要保护材料所需要的生产使用要求，且使用寿命得到延长。

以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。