一种水性面漆及其制备方法与流程

文档序号:12344337阅读:435来源:国知局

本发明属于化工涂料领域,具体涉及一种水性面漆及其制备方法。



背景技术:

环保政策的施压给环保型涂料-水性漆的发展带来了机遇。但单组份水性漆在耐水、耐高温等性能上与油性漆仍然有一定的差距,尤其是遇水泛白不易恢复的问题,尤为突出;具体地,市售的水性面漆在餐桌等台面家具应用时表现出其在性能上的不足,容易泛白,且不易恢复,从而影响美观,这在一定程度上制约了水性漆的应用与发展。

现有技术中存在的上述技术问题,是因为:为赋予聚合物分子一定的水溶性,水性乳液则必须含有一定量的水溶性基团;然而,干燥后,漆膜中这些水溶性基团的存在使得水分子极易透过漆膜,漆膜进水后,折光率发生变化导致漆面泛白。现有技术中的水性面漆的漆膜干燥后形成的较为致密的结构,从而使得已经进入的水分子不易挥发出来,因此,漆膜泛白后长时间不易恢复。

现有技术中,CN102964947A公开了一种单组份水性木器半哑清面漆,然而,该技术方案旨在解决耐水性及抗化学品性能差等技术问题,并未能解决上述漆膜泛白后长时间不易恢复的技术问题;又如,CN101481570A披露了一种水性木器色漆,所制得的水性木器色漆具有良好的丰满度、硬度、附着力、耐水性、耐溶剂性、耐化学性、耐玷污性以及耐磨性,但是同样也没有达到泛白后迅速恢复的目的。

因此,研发出一种全新配方的水性面漆,成功获得漆膜遇水泛白后迅速恢复的技术效果,是涂料研发人员当前的研究重点之一。



技术实现要素:

针对上述现有技术中存在的缺陷与不足,结合上述理由,发明人研发出了一种泛白能迅速恢复的水性面漆。由于漆膜遇水之后,水分子会渗入到漆膜内部,此时,漆膜折光率将发生变化并导致漆面泛白;漆膜干燥后形成的致密结构使得水分子不易挥发出来,因此,漆膜持续发白,这就是泛白不易恢复的本质原因。针对此泛白机理,发明人拟利用粒径较大且具有优异耐水性的一类哑粉,并按照特定组分与配比,制备水性面漆;由于使用了粒径较大且具有优异耐水性的哑粉,使得漆膜表面致密度相对降低(相对于粒径较小的哑粉),因此,进入到漆膜中的水分子容易从相对密度较为疏松的漆膜中溢出,最终实现泛白迅速恢复的效果。

因此,本发明的第一方面,提供了一种水性面漆,其各组分的重量份配比如下:

乳液A 50~60

消泡剂A 0.2~0.35

润湿剂 0.3~0.6

DPM 3~5

DPNB 1~2

手感剂 0.15~0.25

哑粉 0.6~0.9

增稠剂 0.5~0.7

消泡剂B 0.1~0.25

乳液B 22~28

蜡乳液 1~4

水 8~10。

优选地,上述水性面漆的各组分的重量份配比如下:

乳液A 55

消泡剂A 0.3

润湿剂 0.5

DPM 4

DPNB 1.5

手感剂 0.2

哑粉 0.8

增稠剂 0.6

消泡剂B 0.2

乳液B 25

蜡乳液 2

水 9.9。

进一步优选地,所述乳液A 和所述乳液B各自独立地选自以下任一种:苯丙乳液、苯丙真石漆乳液、丙烯酸酯乳液、有机硅改性丙烯酸酯乳液、水性氟碳乳液。

进一步优选地,所述消泡剂A和所述消泡剂B各自独立地选自以下任一种:矿物油消泡剂、有机硅消泡剂、聚醚类表面活性剂。

进一步优选地,所述润湿剂选自以下任一种或多种的组合:阴离子表面活性剂、多元醇型表面活性剂、聚氧乙烯型表面活性剂。

进一步优选地,所述哑粉为TS100哑粉。

进一步优选地,所述增稠剂选自以下任一种:纤维素类增稠剂、憎水改性丙烯酸酯类增稠剂、聚氨酯类增稠剂。

本发明的第二方面,提供了一种本发明第一方面所述水性面漆的制备方法,包括以下步骤:

首先,向高速搅拌缸中依次加入所述乳液A、所述消泡剂A、所述润湿剂、DPM与DPNB,采用500-800 rpm的搅拌速度充分搅拌5~8分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入所述手感剂、所述哑粉和所述增稠剂,采用1800-2000 rpm的搅拌速度充分搅拌12~16分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入所述消泡剂B、所述乳液B、蜡乳液以及所述水,采用1000-1200 rpm的搅拌速度充分搅拌5~8分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料。

依据本发明所述的制备方法制得的水性面漆,作为一种常用的表面涂料,不仅具有传统水性面漆所具有的性能,而且其在漆膜遇水整体泛白之后,能够迅速恢复,从而获得产品优越的外观;因此,本发明所述的水性面漆及其制备方法均具有很好的应用前景。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步阐述,但本发明并不限于以下实施方式。

第一方面,本发明提供了一种水性面漆,其各组分的重量份配比如下:

乳液A 50~60

消泡剂A 0.2~0.35

润湿剂 0.3~0.6

DPM 3~5

DPNB 1~2

手感剂 0.15~0.25

哑粉 0.6~0.9

增稠剂 0.5~0.7

消泡剂B 0.1~0.25

乳液B 22~28

蜡乳液 1~4

水 8~10。

在一个优选实施例中,上述水性面漆的各组分的重量份配比如下:

乳液A 55

消泡剂A 0.3

润湿剂 0.5

DPM 4

DPNB 1.5

手感剂 0.2

哑粉 0.8

增稠剂 0.6

消泡剂B 0.2

乳液B 25

蜡乳液 2

水 9.9。

在一个进一步优选的实施例中,所述乳液A和所述乳液B各自独立地选自以下任一种:苯丙乳液、苯丙真石漆乳液、丙烯酸酯乳液、有机硅改性丙烯酸酯乳液、水性氟碳乳液。

在一个进一步优选的实施例中,所述消泡剂A和所述消泡剂B各自独立地选自以下任一种:矿物油消泡剂、有机硅消泡剂、聚醚类表面活性剂。

在一个进一步优选的实施例中,所述润湿剂选自以下任一种或多种的组合:阴离子表面活性剂、多元醇型表面活性剂、聚氧乙烯型表面活性剂。

在一个进一步优选的实施例中,所述哑粉为TS100哑粉。

在一个进一步优选的实施例中,所述增稠剂选自以下任一种:纤维素类增稠剂、憎水改性丙烯酸酯类增稠剂、聚氨酯类增稠剂。

本发明的第二方面,提供了一种本发明第一方面所述水性面漆的制备方法,包括以下步骤:

首先,向高速搅拌缸中依次加入所述乳液A、所述消泡剂A、所述润湿剂、DPM与DPNB,采用500-800 rpm的搅拌速度充分搅拌5~8分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入所述手感剂、所述哑粉和所述增稠剂,采用1800-2000 rpm的搅拌速度充分搅拌12~16分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入所述消泡剂B、所述乳液B、蜡乳液以及所述水,采用1000-1200 rpm的搅拌速度充分搅拌5~8分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料。

下述水性面漆的制备方法中的步骤如无特别说明均为常规方法,所述原材料如无特别说明均能从公开商业途径获得。

实施例 1

首先,向高速搅拌缸中依次加入苯丙乳液、矿物油消泡剂、阴离子表面活性剂、DPM与DPNB,采用600rpm的搅拌速度充分搅拌6分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入手感剂、TS100哑粉和聚氨酯类增稠剂,采用2000 rpm的搅拌速度充分搅拌15分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入有机硅消泡剂、丙烯酸酯乳液、蜡乳液以及水,采用1000rpm的搅拌速度充分搅拌5分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料,制得所述水性面漆。其中,各组分及其重量份配比如下:

苯丙乳液 55

矿物油消泡剂 0.3

阴离子表面活性剂 0.5

DPM 4

DPNB 1.5

手感剂 0.2

TS100哑粉 0.8

聚氨酯类增稠剂 0.6

有机硅消泡剂 0.2

丙烯酸酯乳液 25

蜡乳液 2

水 9.9。

实施例 2

首先,向高速搅拌缸中依次加入苯丙乳液、有机硅消泡剂、多元醇型表面活性剂、DPM与DPNB,采用500rpm的搅拌速度充分搅拌8分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入手感剂、TS100哑粉和聚氨酯类增稠剂,采用1800 rpm的搅拌速度充分搅拌12分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入聚醚类表面活性剂、苯丙真石漆乳液、蜡乳液以及水,采用1200rpm的搅拌速度充分搅拌7分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料,制得所述水性面漆。其中,各组分及其重量份配比如下:

苯丙乳液 50

有机硅消泡剂 0.3

多元醇型表面活性剂 0.5

DPM 3

DPNB 1

手感剂 0.2

TS100哑粉 0.7

聚氨酯类增稠剂 0.6

聚醚类表面活性剂 0.2

苯丙真石漆乳液 26

蜡乳液 2

水 8。

实施例 3

首先,向高速搅拌缸中依次加入有机硅改性丙烯酸酯乳液、聚醚类表面活性剂、聚氧乙烯型表面活性剂、DPM与DPNB,采用800rpm的搅拌速度充分搅拌6分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入手感剂、TS100哑粉和纤维素类增稠剂,采用1900 rpm的搅拌速度充分搅拌14分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入矿物油消泡剂、苯丙真石漆乳液、蜡乳液以及水,采用1100rpm的搅拌速度充分搅拌8分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料,制得所述水性面漆。其中,各组分及其重量份配比如下:

有机硅改性丙烯酸酯乳液 60

聚醚类表面活性剂 0.35

聚氧乙烯型表面活性剂 0.4

DPM 5

DPNB 2

手感剂 0.25

TS100哑粉 0.9

纤维素类增稠剂 0.7

矿物油消泡剂 0.25

苯丙真石漆乳液 27

蜡乳液 4

水 10。

实施例 4

首先,向高速搅拌缸中依次加入丙烯酸酯乳液、聚醚类表面活性剂、多元醇型表面活性剂、DPM与DPNB,采用800rpm的搅拌速度充分搅拌6分钟,混合均匀;接着,向此高速搅拌缸中依次加入手感剂、TS100哑粉和憎水改性丙烯酸酯类增稠剂,采用1900 rpm的搅拌速度充分搅拌14分钟,高度分散;然后,向此高速搅拌缸中依次加入矿物油消泡剂、水性氟碳乳液、蜡乳液以及水,采用1100rpm的搅拌速度充分搅拌8分钟;最后,静置,消泡,过滤,出料,制得所述水性面漆。其中,各组分及其重量份配比如下:

丙烯酸酯乳液 56

聚醚类表面活性剂 0.25

多元醇型表面活性剂 0.5

DPM 4

DPNB 2

手感剂 0.15

TS100哑粉 0.6

憎水改性丙烯酸酯类增稠剂 0.5

矿物油消泡剂 0.15

水性氟碳乳液 28

蜡乳液 1

水 9.5。

此外,发明人对所述水性面漆实施了泛白恢复性检测:使用本发明所述的水性面漆制得的产品喷板(PU底的黑胡桃木板,加水调节岩田2#杯粘度30s-35s,湿膜厚度为90-100um),24h室温干燥后,将湿毛巾上压玻璃板覆盖漆膜24h;移走湿毛巾后,漆膜整体轻微发白,静置半小时后,板面漆膜可恢复清透,仅边角处有轻微发白印渍;静置1小时后,漆膜泛白可完全恢复,换言之,即消除了泛白现象。

以上对本发明的具体实施例进行了详细描述,但其只是作为范例,本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言,任何对本发明进行 的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此,在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改,都应涵盖在本发明的范围内。

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