一种辊涂黑板粉笔涂料的制作方法

本发明涉及黑板涂料，尤其涉及一种辊涂黑板粉笔涂料。

背景技术：

1、粉笔书写由来已久，大多数都是在粗糙的墙面、玻璃面刷一层涂料达到书写的目的，在翻新的时候需要将旧的油漆刮除，然后更换新的油漆，施工时间比较长，且新油漆在较长的时间内有一定的voc挥发，造成教室内环境污染，如果使用预涂好黑板粉笔涂料的铝板或钢板，在需要翻新时直接替换，则减少了很多不必要的麻烦。

2、现有的金属涂料耐刮擦性能一般，涂料经过长时间书写后，会出现局部脱落或反光的情况，对学生听课造成一定的影响，因此，我们提出了一种辊涂黑板粉笔涂料用于解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种辊涂黑板粉笔涂料。

2、一种辊涂黑板粉笔涂料，由以下重量份的原料组成：高硬度聚酯树脂40～70份、分散剂0.5～5份、颜料3～10份、溶剂5～20份、交联剂5～20份、流平助剂0.3～2份、消泡助剂0.1～2份、催化剂0.3～1份和改性pmma粉2～8份。

3、优选的，所述高硬度聚酯树脂由改性聚丙烯酸酯、六亚甲基二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯混合得到，其中六亚甲基二异氰酸酯为聚丙烯酸酯重量的5％～8％，异佛尔酮二异氰酸酯为聚丙烯酸酯重量的4％～9％。

4、优选的，所述改性聚丙烯酸酯由四氢化糠基丙烯酸酯、过硫酸钾、十二烷基硫酸钠、丙烯酸酯单体和去离子水反应得到，其中四氢化糠基丙烯酸酯为丙烯酸酯单体重量的35％～42％，过硫酸钾为丙烯酸酯单体重量的3％～5％，十二烷基硫酸钠为丙烯酸酯单体重量的1％～3％，去离子水为丙烯酸酯单体重量的20％～35％。

5、优选的，所述改性聚丙烯酸酯的制备方法包括以下步骤：先将丙烯酸酯单体、四氢化糠基丙烯酸酯十二烷基硫酸钠和去离子水相混合，在30℃～45℃的温度下，搅拌30min～40min，进行初步反应，然后加入过硫酸钾，升温至50℃～70℃，继续搅拌40min～60min，得到改性聚丙烯酸酯。

6、优选的，所述丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异戊酯和丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。

7、优选的，所述改性pmma粉的制备方法包括以下步骤：步骤1)改性介孔二氧化硅粉末的制备：将介孔二氧化硅与三乙醇胺按质量比1:(0.8～1.2)比例混合，再与甲苯溶液混合超声分散1h，加入适量的硅烷偶联剂，超声分散5min，将混合液转移到烧瓶中，在50～60℃下水浴加热，冷凝回流2～4h，对介孔二氧化硅粉末进行抽滤洗涤，烘干，即得到改性介孔二氧化硅粉末；步骤2)改性pmma粉的制备：将步骤1)所述的改性介孔二氧化硅粉末与水混合，超声分散2h，在通入惰性气体条件下加入过硫酸钾和甲基丙烯酸甲酯，在80～90℃下水浴加热，磁力搅拌6～8h，将制得的粉末进行洗涤、抽滤，待滤饼含水量降低至3％～5％时，利用微波处理5～15s，即得到改性pmma粉。

8、优选的，所述介孔二氧化硅的粒径为100～200nm。

9、优选的，所述交联剂为高甲醚化氨基树脂、部分甲醚化氨基树脂、甲基醚化高亚氨基三聚氰胺树脂、丁醚化三聚氰胺树脂中的一种，所述催化剂为二壬基萘磺酸、十二烷基苯磺酸、对甲基苯磺酸中的一种；所述流平助剂为聚丙烯酸酯流平剂、聚酯流平剂、氟改性聚丙烯酸酯流平剂、有机硅流平剂中的至少一种，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、二价酸酯、环己酮、正丁醇、100号溶剂油中的至少一种。

10、优选的，其制备方法包括以下步骤：

11、s1、在不锈钢拉缸内加入高硬度聚酯树脂、分散剂、颜料、溶剂，开启搅拌，保持高速搅拌20～30min；

12、s2、将上述分散好的浆体打入研磨机研磨，控制研磨温度60℃以下，研磨至10um以下，再打入另外干净的不锈钢拉缸中；

13、s3、冷却至40℃以下，在缓慢搅拌下加入交联剂、催化剂，完成后中速搅拌10min～20min；

14、s4、降低搅拌速度，在缓慢搅拌下加入流平助剂，消泡助剂，完成后中速搅拌15min～30min；

15、s5、加入改性pmma粉，在中速搅拌下慢慢加入拉缸中；

16、s6、搅拌15min～30min后不过滤包装。

17、优选的，制备过程中：所述高速搅拌的转速为800r/min～1200r/min，所述中速搅拌的转速为300r/min～500r/min，所述缓慢搅拌的转速为50r/min～100r/min。

18、本发明的有益效果是：

19、1、本发明提出的黑板涂料，其内部还有高硬度聚酯树脂和改性pmma粉，能够有效的提高涂料的耐刮擦性能，高硬度聚酯树脂内的六亚甲基二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯能够提高涂料的固化速度以及硬度，一定程度上，还能够提高涂料的光泽度和鲜映性，使得黑板长时间使用后，光洁如新。

20、2、本发明提出的黑板涂料，其内部添加有改性pmma粉，改性pmma粉内添加有介孔二氧化硅粉末，通过介孔二氧化硅粉末能够提高pmma粉的粗糙度，便于粉笔的书写，且介孔二氧化硅粉末本身具有多孔结构，能够有效的吸附住颜料，改性pmma粉均匀分布在涂料之中时，使得涂料色泽均一。

21、3、本发明提出的黑板涂料，制备改性pmma粉时，对滤饼进行微波处理，由于介孔二氧化硅内的含水量高于pmma粉的含水量，微波处理过程中，介孔二氧化硅升温速率明显快于pmma粉，短暂微波处理，使得与介孔二氧化硅接触的pmma粉发生局部熔化，pmma粉再次固化后，pmma粉与介孔二氧化硅粘接更紧密，且pmma粉经过熔化和固化后，其表面粗糙度提高，利用后续粉笔的书写。

技术特征：

1.一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，由以下重量份的原料组成：高硬度聚酯树脂40～70份、分散剂0.5～5份、颜料3～10份、溶剂5～20份、交联剂5～20份、流平助剂0.3～2份、消泡助剂0.1～2份、催化剂0.3～1份和改性pmma粉2～8份。

2.根据权利要求1所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述高硬度聚酯树脂由改性聚丙烯酸酯、六亚甲基二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯混合得到，其中六亚甲基二异氰酸酯为聚丙烯酸酯重量的5％～8％，异佛尔酮二异氰酸酯为聚丙烯酸酯重量的4％～9％。

3.根据权利要求2所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述改性聚丙烯酸酯由四氢化糠基丙烯酸酯、过硫酸钾、十二烷基硫酸钠、丙烯酸酯单体和去离子水反应得到，其中四氢化糠基丙烯酸酯为丙烯酸酯单体重量的35％～42％，过硫酸钾为丙烯酸酯单体重量的3％～5％，十二烷基硫酸钠为丙烯酸酯单体重量的1％～3％，去离子水为丙烯酸酯单体重量的20％～35％。

4.根据权利要求3所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述改性聚丙烯酸酯的制备方法包括以下步骤：先将丙烯酸酯单体、四氢化糠基丙烯酸酯十二烷基硫酸钠和去离子水相混合，在30℃～45℃的温度下，搅拌30min～40min，进行初步反应，然后加入过硫酸钾，升温至50℃～70℃，继续搅拌40min～60min，得到改性聚丙烯酸酯。

5.根据权利要求4所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述丙烯酸酯单体为甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸甲酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异戊酯和丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述改性pmma粉的制备方法包括以下步骤：步骤1)改性介孔二氧化硅粉末的制备：将介孔二氧化硅与三乙醇胺按质量比1:(0.8～1.2)比例混合，再与甲苯溶液混合超声分散1h，加入适量的硅烷偶联剂，超声分散5min，将混合液转移到烧瓶中，在50～60℃下水浴加热，冷凝回流2～4h，对介孔二氧化硅粉末进行抽滤洗涤，烘干，即得到改性介孔二氧化硅粉末；步骤2)改性pmma粉的制备：将步骤1)所述的改性介孔二氧化硅粉末与水混合，超声分散2h，在通入惰性气体条件下加入过硫酸钾和甲基丙烯酸甲酯，在80～90℃下水浴加热，磁力搅拌6～8h，将制得的粉末进行洗涤、抽滤，待滤饼含水量降低至3％～5％时，利用微波处理5～15s，即得到改性pmma粉。

7.根据权利要求6所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述介孔二氧化硅的粒径为100～200nm。

8.根据权利要求1所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于，所述交联剂为高甲醚化氨基树脂、部分甲醚化氨基树脂、甲基醚化高亚氨基三聚氰胺树脂、丁醚化三聚氰胺树脂中的一种，所述催化剂为二壬基萘磺酸、十二烷基苯磺酸、对甲基苯磺酸中的一种；所述流平助剂为聚丙烯酸酯流平剂、聚酯流平剂、氟改性聚丙烯酸酯流平剂、有机硅流平剂中的至少一种，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、二价酸酯、环己酮、正丁醇、100号溶剂油中的至少一种。

9.根据权利要求1-8任一所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于,其制备方法包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的一种辊涂黑板粉笔涂料，其特征在于,制备过程中：所述高速搅拌的转速为800r/min～1200r/min，所述中速搅拌的转速为300r/min～500r/min，所述缓慢搅拌的转速为50r/min～100r/min。

技术总结本发明涉及黑板涂料技术领域，尤其涉及一种辊涂黑板粉笔涂料，由以下重量份的原料组成：高硬度聚酯树脂40～70份、分散剂0.5～5份、颜料3～10份、溶剂5～20份、交联剂5～20份、流平助剂0.3～2份、消泡助剂0.1～2份、催化剂0.3～1份和改性PMMA粉2～8份，本发明提出的黑板涂料，其内部还有高硬度聚酯树脂和改性PMMA粉，能够有效的提高涂料的耐刮擦性能，高硬度聚酯树脂内的六亚甲基二异氰酸酯与异佛尔酮二异氰酸酯能够提高涂料的固化速度以及硬度，一定程度上，还能够提高涂料的光泽度和鲜艳性，使得黑板长时间使用后，光洁如新。技术研发人员：范海兵,栾正军,王可,王伏鼎受保护的技术使用者：常州市星威化工科技有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/5