CN115322606A - 一种mma路面防滑涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种MMA路面防滑涂料及其制备方法，本防滑涂料以甲基丙烯酸甲酯为主要原料，不含有MMA预聚物，以1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯都是参与化学反应的反应型的稀释剂，溶剂中不含非反应型稀释剂，实现无溶剂、环保、快干、附着力好、高耐磨、长期反光、固含量＞99%；是一种无污染的环保型防滑涂料。本发明的MMA路面防滑涂料采用固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；其玻璃化温度为50～60℃，实现了涂料的溶解粘度、交联密度、柔韧性参数最佳的平衡，可根据道路现场的海拔、气候季节施工条件调节其组份含量，实现防滑涂料在道路实际使用时的不同固化时间要求。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其是一种MMA路面防滑涂料及其制备方法。
背景技术
目前，大规模使用的MMA路面防滑涂料均使用的是MMA预聚物，因MMA预聚物中的固化剂偶氮二异丁腈无法完全去除干净，防滑涂料在储存过程中存在有自聚风险。
一般自聚发生在夏季高温时，防滑涂料可能在5日内就完全自聚，导致整体防滑涂料无法使用，会对施工工程造成投资和工期较大损失。自聚后的涂料由于分子量极高，极难自然条件分解，所以涂料在使用前一旦自聚，即使采用土壤掩埋后仍然会对大气、土壤、水质造成极大的环境危害。
发明内容
本发明为解决的背景技术中存在的问题，本发明提供一种MMA路面防滑涂料极其制备方法，以甲基丙烯酸甲酯为主要原料，不含有MMA预聚物，以1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯都是参与化学反应的反应型的稀释剂，溶剂中不含非反应型稀释剂，实现环保、快干、附着力好、高耐磨、长期反光、固含量＞99%；是一种无污染的环保型防滑涂料。
本发明采用的技术方案是：一种MMA路面防滑涂料，其原料各成分的重量份组成为：固体丙烯酸树脂8.5份、甲基丙烯酸甲酯13～15份、丙烯酸丁酯10～15份、1,6-乙二醇二丙烯酸酯0.5～1份、月桂酸丙烯酸酯3～5份、分散剂0.2份、908膨润土0.2份、325目钙粉46份、120目砂粉10份、防尘剂0.3份、复合促进剂0.3份、蜡0.8份、消泡剂0.3份、过氧化苯甲酰2份；
所述固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；
所述复合促进剂由N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺和N,N-二羟乙基对甲苯胺组成，所述N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺与N,N-二羟乙基对甲苯胺重量组份比为2：1。
进一步，所述固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为50～60℃，采用固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；其玻璃化温度为50～60℃，实现了涂料的溶解粘度、交联密度、柔韧性综合性能参数最佳的平衡，从而使得防滑涂料的实际使用技术效果更好。如果固体丙烯酸树脂的分子量过大则涂料的溶解困难且粘度高；若分子量过低，造成涂料交联密度过大，涂料柔韧性变差、易开裂。
进一步，所述固体丙烯酸树脂平均分子量为60000、玻璃化温度为60℃，可实现涂料的附着力、硬度、柔韧度各项性能均衡的技术效果。
进一步，所述的防尘剂为BYK410防尘剂，其成分为聚脲，聚脲官能团端与颜填料相连接，碳链端与树脂连接，在树脂与颜料间形成氢键结合，防止沉降的同时，具有提高防滑涂料的涂层触变性能的效果。
进一步，所述的蜡为高沸点蜡，因MMA涂料固化存在氧阻聚的问题，需添加蜡在涂层表面行程蜡封层，高沸点蜡可更好阻止氧阻聚，使涂料在施工过程中减少挥发，固化更完全。
进一步，本发明还提供一种MMA路面防滑涂料的制备方法，具体包括以下步骤：
步骤（1）按重量组份依次将固体丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯添加入不锈钢拉缸以1000转/分的转速搅拌10分钟，直至固体丙烯酸树脂完全溶解；
步骤（2）按重量组份加入分散剂、908膨润土以1000转/分的转速继续搅拌10分钟，充分分散；
步骤（3）按重量组份加入325目钙粉、120目砂粉以1000转/分的转速继续搅拌20分钟，充分分散；
步骤（4）保持1000转/分的转速缓慢加入防尘剂0.3%，以1000转/分的转速持续搅拌10分钟；
步骤（5）以1000转/分的转速搅拌直至涂料温度升至50～60℃之间，按组份加入复合促进剂、蜡0.8%，以1000转/分的转速搅拌10分钟；
步骤（6）转速降低至600转/分，缓慢加入消泡剂，搅拌10分钟充分分散后制成的防滑涂料。
进一步，本发明还提供一种MMA路面防滑涂料的使用方法，使用方法为，将步骤（6）制成的防滑涂料与过氧化苯甲酰混合均匀后，涂敷于路面使用，其中，所述防滑涂料与过氧化苯甲酰混合的重量组份比为98:2。
本发明的MMA路面防滑涂料采用固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；其玻璃化温度为50～60℃，实现了涂料的溶解粘度、交联密度、柔韧性参数最佳的平衡，从而使得防滑涂料的实际使用技术效果更好。如果固体丙烯酸树脂分子量过大则涂料的溶解困难且粘度高；若分子量过低，造成涂料交联密度过大，从而涂料柔韧性变差、易开裂。
本防滑涂料不含非反应型稀释剂，采用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯都是参与化学反应的反应型的稀释剂，其中，1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯同时还具有调节涂料固化速率的作用。
本发明的有益效果是：以甲基丙烯酸甲酯为主要原料，不含有MMA预聚物，以1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯都是参与化学反应的反应型的稀释剂，而不含非反应型稀释剂，1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯为交联单体，可提高涂料交联密度，柔韧性和硬度的调节通过软弹体的丙烯酸丁酯和硬单体的甲基丙烯酸甲酯的组份比例进行调节的，交联密度是通过1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯组份比例进行调节，实现环保、快干、附着力好、高耐磨、长期反光、固含量＞99%；性能均衡，是一种无污染的环境友好型的防滑涂料。
本发明的MMA路面防滑涂料采用固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；其玻璃化温度为50～60℃，实现了涂料的溶解粘度、交联密度、柔韧性参数最佳的平衡，从而使得防滑涂料的实际使用技术性能均衡、效果好。如果固体丙烯酸树脂分子量过大则涂料的溶解困难且粘度高；若分子量过低，造成涂料交联密度过大，从而涂料柔韧性变差、易开裂。
本发明的防滑涂料溶剂中不含非反应型稀释剂，采用甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、1,6乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯都是参与化学反应的反应型的稀释剂，其中，1,6乙二醇二丙烯酸酯和月桂酸丙烯酸酯同时还具有调节涂料固化速度的作用，从而可根据道路现场的海拔、气候季节施工条件调节其组份含量，实现防滑涂料在道路实际使用时的不同固化时间要求。
具体实施方式
为了更好理解本发明，以下结合实施例用于对本发明进一步说明，但本发明的保护范围并不仅局限于实施例表达范围之内。
实施例1
一种MMA路面防滑涂料，原料各成分的重量份组成为：固体丙烯酸树脂8.5份、甲基丙烯酸甲酯13份、丙烯酸丁酯15份、1,6-乙二醇二丙烯酸酯0.5份、月桂酸丙烯酸酯5份、分散剂0.2份、908膨润土0.2份、325目钙粉46份、120目砂粉10份、防尘剂0.3份、复合促进剂0.3份、蜡0.8份、消泡剂0.3份、过氧化苯甲酰2份；
所述固体丙烯酸树脂的平均分子量为60000；
所述复合促进剂由N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺和N,N-二羟乙基对甲苯胺组成，所述N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺与N,N-二羟乙基对甲苯胺的重量组份比为2：1。
其中，所述固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为60℃。
所述丙烯酸树脂为PM612丙烯酸树脂，防尘剂为BYK410防尘剂，所述的蜡采用高沸点蜡。
本防滑涂料的制备，包括以下具体步骤：
步骤（1）按重量组份依次将固体丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯添加入不锈钢拉缸以1000转/分的转速搅拌10分钟，直至固体丙烯酸树脂完全溶解；
步骤（2）按重量组份加入分散剂、908膨润土以1000转/分的转速继续搅拌10分钟，充分分散；
步骤（3）按重量组份加入325目钙粉、120目砂粉以1000转/分的转速继续搅拌20分钟，充分分散；
步骤（4）保持1000转/分的转速缓慢加入防尘剂0.3%，以1000转/分的转速持续搅拌10分钟；
步骤（5）以1000转/分的转速搅拌直至涂料温度升至50～60℃之间，按组份加入复合促进剂、蜡0.8%，以1000转/分的转速搅拌10分钟；
步骤（6）转速降低至600转/分，缓慢加入消泡剂，搅拌10分钟充分分散后制成的防滑涂料。
防滑涂料使用：将制成的防滑涂料与过氧化苯甲酰混合均匀后，涂敷于路面，其中，所述防滑涂料与过氧化苯甲酰混合的重量组份比为98:2，1.5小时后固化投入路面交通使用。
实施例1防滑涂料的理化性能检测：
| 附着力（画圈法） | 0级 |
| 柔韧性能，mm | 1 |
| 固含量 | 100% |
| 凝胶时间min | 30 |
| 不粘胎时间min | 60 |
| 粘结强度MPa | 3 |
| 断裂伸长率% | 180 |
| 涂层外观（三个月使用） | 无开裂、骨料微量脱落 |
实施例2
防滑涂料的原料各成分的重量份组成为：固体丙烯酸树脂8.5份、甲基丙烯酸甲酯15份、丙烯酸丁酯12份、1,6-乙二醇二丙烯酸酯0.7份、月桂酸丙烯酸酯4份、分散剂0.2份、908膨润土0.2份、325目钙粉46份、120目砂粉10份、防尘剂0.3份、复合促进剂0.3份、蜡0.8份、消泡剂0.3份、过氧化苯甲酰2份；
所述固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000。
所述复合促进剂由N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺和N,N-二羟乙基对甲苯胺组成，所述N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺与N,N-二羟乙基对甲苯胺的重量组份比为2：1。
其中，所述固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为50～60℃。
所述丙烯酸树脂为PM612丙烯酸树脂，防尘剂为BYK410防尘剂，所述的蜡采用高沸点蜡。
制备方法步骤和路面涂敷使用与实施例1相同，4小时后固化投入路面交通使用。
实施例2防滑涂料的理化性能检测：
| 附着力（画圈法） | 0级 |
| 柔韧性能，mm | 1 |
| 固含量 | 100% |
| 凝胶时间min | 25 |
| 不粘胎时间min | 55 |
| 粘结强度MPa | 3 |
| 断裂伸长率% | 150 |
| 涂层外观（三个月使用） | 无开裂、骨料微量脱落 |
实施例3
防滑涂料的原料各成分的重量份组成为：固体丙烯酸树脂8.5份、甲基丙烯酸甲酯14份、丙烯酸丁酯10份、1,6-乙二醇二丙烯酸酯1份、月桂酸丙烯酸酯3份、分散剂0.2份、908膨润土0.2份、325目钙粉46份、120目砂粉10份、防尘剂0.3份、复合促进剂0.3份、蜡0.8份、消泡剂0.3份、过氧化苯甲酰2份；
所述固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；
所述复合促进剂由N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺和N,N-二羟乙基对甲苯胺组成，所述N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺与N,N-二羟乙基对甲苯胺的重量组份比为2：1。
其中，所述固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为50～60℃。
所述丙烯酸树脂为PM612丙烯酸树脂，防尘剂为BYK410防尘剂，所述的蜡采用高沸点蜡。
制备方法步骤和路面涂敷使用与实施例1相同，1.5小时后固化投入路面交通使用。
实施例3防滑涂料的理化性能检测：
| 附着力（画圈法） | 0级 |
| 柔韧性能，mm | 1 |
| 固含量 | 100% |
| 凝胶时间min | 35 |
| 不粘胎时间min | 65 |
| 粘结强度MPa | 3 |
| 断裂伸长率% | 165 |
| 涂层外观（三个月使用） | 无开裂、骨料微量脱落 |
在此说明书中，本发明已参照其特定的实施例做了描述，但是，很显然仍可以做出各种修改而不背离本发明的范围。因此，说明书应被认为是说明性的而非限制性的。
Claims (7)
1.一种MMA路面防滑涂料，其特征在于，其原料各成分的重量份组成为：固体丙烯酸树脂8.5份、甲基丙烯酸甲酯13～15份、丙烯酸丁酯10～15份、1,6-乙二醇二丙烯酸酯0.5～1份、月桂酸丙烯酸酯3～5份、分散剂0.2份、908膨润土0.2份、325目钙粉46份、120目砂粉10份、防尘剂0.3份、复合促进剂0.3份、蜡0.8份、消泡剂0.3份、过氧化苯甲酰2份；
所述固体丙烯酸树脂的平均分子量为50000～60000；
所述复合促进剂由N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺和N,N-二羟乙基对甲苯胺组成，所述N-甲基-N-羟乙基对甲苯胺与N,N-二羟乙基对甲苯胺的重量组份比为2：1。
2.根据权利要求1所述的一种MMA路面防滑涂料，其特征在于，所述固体丙烯酸树脂的玻璃化温度为50～60℃。
3.根据权利要求1所述的一种路面防滑涂料，其特征在于，所述固体丙烯酸树脂平均分子量为60000、玻璃化温度为60℃。
4.根据权利要求1所述的一种路面防滑涂料，其特征在于，所述的防尘剂为BYK410防尘剂。
5.根据权利要求1所述的一种路面防滑涂料，其特征在于，所述的蜡为高沸点蜡。
6.根据权利要求1～5任一项所述的一种MMA路面防滑涂料的制备方法，其特征在于，包括以下具体步骤：
步骤（1）按重量组份依次将固体丙烯酸树脂、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、月桂酸丙烯酸酯添加入不锈钢拉缸以1000转/分的转速搅拌10分钟，直至固体丙烯酸树脂完全溶解；
步骤（2）按重量组份加入分散剂、908膨润土以1000转/分的转速继续搅拌10分钟，充分分散；
步骤（3）按重量组份加入325目钙粉、120目砂粉以1000转/分的转速继续搅拌20分钟，充分分散；
步骤（4）保持1000转/分的转速缓慢加入防尘剂0.3%，以1000转/分的转速持续搅拌10分钟；
步骤（5）以1000转/分的转速搅拌直至涂料温度升至50～60℃之间，按组份加入复合促进剂、蜡0.8%，以1000转/分的转速搅拌10分钟；
步骤（6）转速降低至600转/分，缓慢加入消泡剂，搅拌10分钟充分分散后制成的防滑涂料。
7.根据权利要求6所述的一种MMA路面防滑涂料的制备方法，其特征在于，涂料使用方法为，将步骤（6）制成的防滑涂料与过氧化苯甲酰混合均匀后，涂敷于路面使用，其中，所述防滑涂料与过氧化苯甲酰混合的重量组份比为98:2。
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