本发明涉及涂料技术及涂装领域，尤其涉及一种非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆及涂装工艺。
背景技术：
：近几年非洲红木因颜色鲜艳、价格便宜得到在家具和门窗的大量应用，但有一个缺陷难以克服，那就是颜色在阳光照射下容易变色。随着上游化工合成技术的不断发展，水性木器漆的研究和应用也取得的显著的进步，应用于木器各个领域，但普通水性木器漆及涂装工艺很难做到其涂装后的非洲红木木器不变色。技术实现要素：本发明提供了一种非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆及涂装工艺，以解决非洲红木木器变色的问题。本发明的目的在于提供一种非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆，由以下重量份的原料组成：70～85重量份的水性树脂、0.2～1重量份的消泡剂、0.2～0.8重量份的增稠剂、4～7重量份的成膜助剂、0.5～3重量份的消光粉、0.1～0.8重量份的基材润湿剂、0.1～0.4重量份的杀菌防霉剂、1～3重量份的紫外光吸收剂、1～3重量份的蜡乳液和/或打磨粉、5～10重量份的水。进一步地，所述水性树脂选自丙烯酸乳液、水性聚氨酯分散体和水性聚氨酯丙烯酸酯中的一种或多种，所述消泡剂选自有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂、乙炔二醇类消泡剂中的一种或多种，所述增稠剂选自缔合型聚氨酯类增稠剂，所述成膜助剂为沸点在150℃以上的有机溶剂，所述消光粉选自二氧化硅类、聚乙烯蜡类的一种或多种，所述基材润湿剂选自聚醚改性聚硅氧烷类基材润湿剂、乙炔二醇类基材润湿剂、阴离子型表面活性剂类基材润湿剂、非离子表面活性剂类基材润湿剂中的一种或多种，所述杀菌防霉剂选自异噻唑啉酮类杀菌防霉剂、苯并咪唑类杀菌防霉剂中的一种或多种，所述紫外光吸收剂选自水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯氰类、三嗪类中的一种或多种，所述蜡乳液选自聚乙烯、费托蜡、石蜡、聚四氟乙烯、棕榈蜡、微晶蜡、合成蜡乳液的一种或多种，所述打磨粉选自硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或多种。进一步地，所述水性耐变色清漆还包括0.2～3重量份的水性色浆，所述水性色浆是有机颜料、无机颜料、纳米颜料浆的一种或多种。更进一步地，所述基材润湿剂还包括聚氧乙烯硅氧烷，所述聚氧乙烯硅氧烷由5-10重量份聚氧乙烯单体、20-50重量份有机硅单体聚合而成，所述聚氧乙烯单体选自乙二醇、二乙二醇中的一种或多种，所述有机硅单体选自甲基氯硅烷、苯基氯硅烷、甲基乙烯基氯硅烷、乙基三氯硅烷、丙基三氯硅烷、乙烯基三氯硅烷、γ-氯丙基三氯硅烷、氟硅单体中的一种或多种。更进一步地，所述聚氧乙烯硅氧烷的制备方法如下：步骤1：将5-10重量份聚氧乙烯单体与5-10重量份有机硅单体混合，并加入10-20倍重量份的缚酸剂，加入5-20倍重量份的二甲苯，并回流反应12-40小时；步骤2：将步骤1所得混合物进行抽滤，除去固体，并旋干，加入剩余有机硅单体，在40-80摄氏度下反应24-72小时；步骤3：取等重量的水对步骤2所得混合物进行水洗，干燥，得到聚氧乙烯硅氧烷。本发明还公开一种水性耐变色清漆底漆的制备方法，包括以下步骤：a)将水性树脂与消泡剂、增稠剂和成膜助剂、紫外光吸收剂高速搅拌均匀，得到第一物料；b)将所述第一物料中加入打磨粉，高速搅拌均匀，得到第二物料；c)将所述第二物料与基材润湿剂、杀菌防霉剂和水混合，将物料黏度调至60ku左右，得到水性耐变色清漆底漆。本发明还公开一种水性耐变色清漆面漆的制备方法，包括以下步骤：a)将水性树脂与消泡剂、增稠剂和成膜助剂、紫外光吸收剂高速搅拌均匀，得到第一物料；b)将所述第一物料中加入消光粉，高速搅拌均匀，得到第二物料；c)将所述第二物料与蜡乳液、基材润湿剂、杀菌防霉剂和水混合，将物料黏度调至70ku左右，得到水性耐变色清漆面漆。进一步地，所述步骤b)得到的第二物料的细度小于35μm。本发明还公开一种水性耐变色清漆的使用方法，包括以下步骤：步骤1：将权利要求1～5任一项水性耐变色清漆底漆与水按照重量比1：1混合稀释，得到涂装用的水性耐变色清漆底漆；步骤2：将非洲红木木板均匀打磨，用步骤1所得水性耐变色清漆底漆浸泡或涂刷打磨好的非洲红木材，完全干透后打磨；再用未稀释的水性耐变色清漆底漆与水按照重量比1:0.1兑水稀释，并加总质量0.2-3％的水性色浆调色，喷涂1-2个十字，完全干燥后轻砂去毛刺；用未稀释的水性耐变色清漆而漆与水按照重量比1:0.1兑水稀释，喷涂2个十字，完成涂装。进一步地，所述水性耐变色清漆底漆第一次浸涂或刷涂兑水稀释1:1，稀释后按照底漆与水性色浆的重量比1:(0-0.3)混合并喷涂。本发明水性耐变色清漆相对于现有技术，具有优异的耐候性、附着力、耐水性、透明性、手感和抗划伤性能，极低的voc，有较高的环保价值，不易变色。具体实施方式为了使本
技术领域：
的人员更好地理解本发明方案，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。本发明实施例非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆组份如下：包括70wt％～85wt％的水性树脂，优选为74wt％～83wt％；在本发明中，所述水性树脂优选为丙烯酸乳液、水性聚氨酯分散体和水性聚氨酯丙烯酸酯中的一种或多种，更优选为水性自交联丙烯酸乳液和水性聚氨酯分散体树脂中的一种或多种；本发明对所述水性树脂的来源没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的上述水性树脂即可，可以采用上述水性树脂的市售商品，如可以采用arch万华公司生产的牌号为4210和欧宝迪公司生产的牌号为3660的产品；包括0.2wt％～1wt％的消泡剂，优选为0.3wt％～0.7wt％；在本发明中，所述消泡剂优选为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂、乙炔二醇类消泡剂重的一种或多种，更优选为聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液类消泡剂；本发明对所述消泡剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述消泡剂即可，可以采用消泡剂的市售商品，如可以采用byk公司生产的牌号为byk-024的产品；包括0.2wt％～0.8wt％的增稠剂，更优选为0.3wt％～0.6wt％；在本发明中，所述增稠剂优选为缔合型聚氨酯类增稠剂的一种或多种，本发明对所述增稠剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述增稠剂即可，如可以采用增稠剂的市售商品，如海明斯公司生产的牌号为299的产品；包括4wt％～7wt％的成膜助剂，优选为4wt％～6wt％；在本发明中，所述成膜助剂优选为沸点在150℃以上的有机溶剂，更优选为醇类化合物、醇酯类化合物和醇醚类化合物中的一种或多种，最优选为二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇单丁醚和二乙二醇丁醚中的一种或多种；本发明对所述成膜助剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述成膜助剂即可，如可以采用成膜助剂的市售商品，如dow公司生产的牌号为dpnb或牌号为dpm的产品；包括0.5wt％～3wt％的消光粉，优选为0.5wt％～2wt％；在本发明中，所述消光粉为二氧化硅类、聚乙烯蜡类一种或多种，更为优选为二氧化硅类、聚乙烯蜡类中的一种或多种；本发明对所述消光粉的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的上述消光粉即可，如可以采用消光粉的市售商品，如赢创公司生产的牌号为ok607的产品；包括0.1wt％～0.8wt％的基材润湿剂，更优选为0.2wt％～0.5wt％；在本发明中，所述基材润湿剂优选为聚醚改性聚硅氧烷类基材润湿剂、乙炔二醇类基材润湿剂、阴离子型表面活性剂类基材润湿剂和非离子表面活性剂类基材润湿剂中的一种或多种，更优选为聚硅氧烷-聚醚共聚物；本发明对所述基材润湿剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的基材润湿剂即可，如可采用基材润湿剂的市售商品，如tego公司生产的牌号为tego4100的产品；包括0.1wt％～0.4wt％的杀菌防霉剂，更优选为0.2wt％～0.3wt％；在本发明中，所述杀菌防霉剂优选为异噻唑啉酮类杀菌防霉剂、和苯并咪唑类杀菌防霉剂中的一种或多种，更优选为异噻唑啉酮类杀菌防霉剂；本发明对所述杀菌防霉剂的来源没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的杀菌防霉剂即可，可以采用杀菌防霉剂的市售商品，如美国罗门哈斯公司生产的牌号为kathonlxe的产品；包括1wt％～3wt％的紫外光吸收剂；所述紫外光吸收剂是水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类、取代丙烯氰类、三嗪类中的一种或多种；更优选是1.5-2％二苯甲酮类，如汽巴的tinuvin1130；包括1wt％～3wt％的蜡乳液为聚乙烯、费托蜡、石蜡、聚四氟乙烯、棕榈蜡、微晶蜡、合成蜡乳液的一种或多种；更优选为1.5-2％聚乙烯蜡乳液，本发明对所叙蜡乳液没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的蜡乳液即可，可采用市售商品，如byk公司生产的牌号为513的蜡乳液；包括1wt％～3wt％的打磨粉是硬脂酸锌、硬脂酸钙中的一种或多种，更优选为1-2％硬脂酸锌，本发明对所述打磨粉没有特殊限制，采用本领域技术人员熟知的打磨粉即可，可采用市售商品，如华凌公司的3t-400；包括0.2wt％～3wt％水性色浆是有机颜料、无机颜料、纳米颜料浆的一种或多种，更优选为0.5-2％水性纳米氧化铁红黄、色浆，可采用市售产品，如clariant生产的redb31及yellowr32；包括5wt％～10wt％的水，更优选为8wt％～10wt％；本发明对所述水的种类没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的水即可，在本发明中，所述水优选为纯净水或去离子水。本发明实施例的水性耐变色清漆由于制备工艺的不同，可以做为底漆或面漆使用，具体方法如下：本发明实施例水性非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆的制备方法如下：本发明实施例首先将水性树脂、消泡剂、增稠剂和成膜助剂混合，混合均匀后得到第一物料。本发明实施例先将水性树脂置于分散缸中，低速搅拌下向其中加入消泡剂增稠剂和成膜助剂，混合均匀后得到第一物料。本发明实施例对所述搅拌的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的技术方案即可。在本发明实施例中，所述低速搅拌的速度优选为400转/分钟～600转/分钟，更优选为450转/分钟～550转/分钟。得到第一物料后，本发明实施例向所述第一物料中加入硬脂酸锌粉，得到第二物料。本发明实施例在加入硬脂酸锌粉后，优选将得到的混合物在高速搅拌的条件下分散，得到细度小于35μm的第二物料。在本发明实施例中，所述高速搅拌的速度优选为1200转/分钟～1500转/分钟，更优选为1300转/分钟～1400转/分钟。得到第二物料后，本发明实施例将所述第二物料与基材润湿剂、杀菌防霉剂和水混合，将得到的物料黏度调至60ku左右，得到水性自然质感清漆。本发明实施例优选为在低速搅拌状态下，向所述第二物料中加入基材润湿剂、杀菌防霉剂和水，在中速搅拌速度下分散，将得到的混合物的黏度调至60ku～70ku，得到水性自然质感清漆。在本发明实施例中，所述中速搅拌速度优选为800转/分钟～1000转/分钟，更优选为850转/分钟～950转/分钟；所述中速搅拌的时间优选为5分钟～15分钟，更优选为10分钟。本发明实施例提供了一种上述技术方案所述非洲红木木器用水性自然质感清漆或上述技术方案所述制备方法得到的木器用水性自然质感清漆的使用方法，包括以下步骤：将上述方案所述的非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆或上述方案所述方法得到的非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆与水混合，得到涂装非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆；本发明实施例水性非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆面漆的制备方法如下：首先将水性树脂、消泡剂、增稠剂和成膜助剂混合，混合均匀后得到第一物料。本发明实施例先将水性树脂置于分散缸中，低速搅拌下向其中加入消泡剂增稠剂和成膜助剂，混合均匀后得到第一物料。本发明实施例对所述搅拌的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的搅拌的技术方案即可。在本发明实施例中，所述低速搅拌的速度优选为400转/分钟～600转/分钟，更优选为450转/分钟～550转/分钟。得到第一物料后，本发明实施例向所述第一物料中加入消光粉，得到第二物料。本发明实施例在加入消光粉后，优选将得到的混合物在高速搅拌的条件下分散，得到细度小于30μm的第二物料。在本发明实施例中，所述高速搅拌的速度优选为1200转/分钟～1500转/分钟，更优选为1300转/分钟～1400转/分钟。得到第二物料后，本发明实施例将所述第二物料与基材润湿剂、杀菌防霉剂和水混合，将得到的物料黏度调至60ku左右，得到水性非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆面漆。本发明实施例优选为在低速搅拌状态下，向所述第二物料中加入基材润湿剂、杀菌防霉剂和水，在中速搅拌速度下分散，将得到的混合物的黏度调至70ku左右，得到水性非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆面漆。在本发明实施例中，所述中速搅拌速度优选为800转/分钟～1000转/分钟，更优选为850转/分钟～950转/分钟；所述中速搅拌的时间优选为5分钟～15分钟，更优选为10分钟。本发明实施例提供了一种上述技术方案所述非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆或上述技术方案所述制备方法得到的非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆的使用方法，包括以下步骤：底漆涂覆：将非洲红木木板均匀打磨，将耐变色水性耐变色清漆底漆与水按照1:1的重量比混合并涂覆在非洲红木木板上，干燥后打磨；色漆涂覆：将耐变色水性耐变色清漆底漆与水按照1:(0-0.3)的重量比混合并加入总质量0.5-3％的水性纳米色浆，涂覆在非洲红木木板上，干燥后轻砂，面漆涂覆：将耐变色水性耐变色清漆面漆与水按照1:(0-0.3)的重量比混合，涂覆在非洲红木木板上，完成涂装。本发明实施例对所述打磨的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的打磨的技术方案即可，如可以采用320#的砂纸进行打磨。本发明实施例对所述涂装的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的涂装的技术方案即可，在本发明实施例中，所述涂装优选为喷涂，第一道底漆浸涂或刷涂。本发明实施例对所述涂装的方法没有特殊的限制，采用本领域技术人员熟知的喷涂和刷涂的技术方案即可。在本发明实施例中，涂装的次数优选为两底两面或三底一面，更优选为两底两面；每次涂装得到的湿膜涂布量优选为70g/m2～90g/m2，更优选为75g/m2～85g/m2；每次涂装的干燥温度优选为30℃～45℃，更优选为35℃～40℃；每次涂装的时间间隔优选为2小时～3小时，更优选为3小时。本发明实施例将涂装好的样板进行性能测试，性能类别及标准如下：采用标准号为gb9286-1998的国家标准《色漆和清漆漆膜的划格试验》对得到的漆膜的附着力进行检测，划格间距为2mm；采用标准号为gb/t9279-2007的国家标准《色漆和清漆划痕试验》对得到的漆膜的抗划伤性能进行测试。采用标准号为gb/t9754-2007的国家标准《色漆和清漆不含金属颜料的色漆漆膜的20°、60°和85°镜面光泽的测定》对漆膜的光泽进行测定。采用标准号为gb/t23999-2009的国家标准《室内装饰装修用水性木器涂料》对漆膜的物化性能进行测试采用标准号gb/t-11186.2测定和计算暴晒老化后的色差值。实施例1～3原料配比如下(重量份比)：实施例1～3的制备方法同以上说明，其中，聚氧乙烯硅氧烷由10重量份二乙二醇、50重量份乙烯基三氯硅烷聚合而成，制备方法如下：步骤1：将10重量份聚氧乙烯单体与10重量份有机硅单体混合，并加入20倍重量份的三乙胺，加入5倍重量份的二甲苯，并回流反应40小时；步骤2：将步骤1所得混合物进行抽滤，除去固体，并旋干，加入剩余有机硅单体，在80摄氏度下反应72小时；步骤3：取等重量的水对步骤2所得混合物进行水洗，干燥，得到聚氧乙烯硅氧烷。本发明实施例的聚氧乙烯硅氧烷的制备方法如下：步骤1：将5-10重量份聚氧乙烯单体与5-10重量份有机硅单体混合，并加入10-20倍重量份的缚酸剂，加入5-20倍重量份的二甲苯，并回流反应12-40小时；步骤2：将步骤1所得混合物进行抽滤，除去固体，并旋干，加入剩余有机硅单体，在40-80摄氏度下反应24-72小时；步骤3：取等重量的水对步骤2所得混合物进行水洗，干燥，得到聚氧乙烯硅氧烷。实施例1～3得到的非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆及涂装工艺，包括以下步骤：将非洲红木木板均匀打磨，并在上面涂装上述实施例1～3的非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆两道，涂装使用1.5mm口径岩田new-101重力式喷枪均匀喷涂，涂布量为80g/m2，干燥温度为40℃，干燥时间为3小时，而后置于室温下7天后进行性能测试。性能测试结果如下表所示。实施例1～3性能测试结果其中，抗菌性的测试方法如下：步骤1：取1g淀粉加入1ml水中加热至淀粉糊化，将糊化后的淀粉在3×3cm尺寸的实施例1-3及对比例涂层表面均匀涂抹，用纸擦去淀粉；步骤2：取黄曲霉菌丝0.01g于1ml水中，并搅拌均匀，均匀涂抹在步骤1所得涂层上；步骤3：将实施例1-3及对比例涂层表面放置于30-40摄氏度、80％湿度的环境下培养5天，观察涂层表面的菌丝生长情况。由上表的测试结果可见，实施例2，实施例3的物理性能相近，故配方1130采用1.5％。此外，本发明实施例通过采用聚氧乙烯硅氧烷作为基材润湿剂，在未明显降低涂料性能的同时，通过在硅氧烷中加入乙二醇结构，提高了抗菌性，降低红木在南方家庭使用过程中存在长菌长斑的问题。实施例4按照实施例2水性耐变色清漆组份进行底漆、面漆制备，将底漆并与水1:1混合，得到涂装用非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆；将非洲红木木板均匀打磨，并在上面涂装上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，浸涂上述打磨好的非洲红木木板，干燥3小时后砂磨至光滑均匀，再喷涂上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，兑水1：(0-0.2)，并加水性纳米氧化铁红黄色浆0.5wt％，均匀喷涂到上述做过一道底漆并打磨好的板上，得到涂好底漆的样板。再喷涂实例2非洲红木木器用耐变色清漆面漆两次，完成涂装。面漆涂装使用1.5mm口径岩田new-101重力式喷枪均匀喷涂，涂布量为80g/m2，干燥温度为40℃，干燥时间为3小时，而后置于室温下7天后进行性能测试。实施例5按照实施例2水性耐变色清漆组份进行底漆、面漆制备，将水性耐变色清漆底漆与水1:1混合，得到涂装用非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆；将非洲红木木板均匀打磨，并在上面涂装上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，浸涂上述打磨好的非洲红木木板，干燥3小时后砂磨至光滑均匀，再喷涂上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，兑水1：(0-0.2)，并加水性纳米氧化铁红黄色浆1wt％，均匀喷涂到上述做过一道底漆并打磨好的板上，得到涂好底漆的样板。再喷涂实例2非洲红木木器用耐变色清漆面漆两次，完成涂装。面漆涂装使用1.5mm口径岩田new-101重力式喷枪均匀喷涂，涂布量为80g/m2，干燥温度为40℃，干燥时间为3小时，而后置于室温下7天后进行性能测试。实施例6按照实施例2水性耐变色清漆组份进行底漆、面漆制备，将水性耐变色清漆底漆与水1:1混合，得到涂装用非洲红木木器用耐变色水性耐变色清漆底漆；将非洲红木木板均匀打磨，并在上面涂装上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，浸涂上述打磨好的非洲红木木板，干燥3小时后砂磨至光滑均匀，再喷涂上述实施例2的涂装用非洲红木木器用耐变色水性底漆，兑水1：(0-0.2)，并加水性纳米氧化铁红黄色浆1.5wt％，均匀喷涂到上述做过一道底漆并打磨好的板上，得到涂好底漆的样板。再喷涂实例2非洲红木木器用耐变色清漆面漆两次，完成涂装。面漆涂装使用1.5mm口径岩田new-101重力式喷枪均匀喷涂，涂布量为80g/m2，干燥温度为40℃，干燥时间为3小时，而后置于室温下7天后进行性能测试。测试结果如下表3实施例4～6性能测试结果实施例4实施例5实施例6测试方法外观均匀透明均匀透明均匀透明微差肉眼观察手感细腻、滑爽细腻、滑爽细腻、滑爽手触摸自然暴晒一个月1.30.80.8gb/t-11186光泽(60°)313232gb/t9754抗划伤未划伤未划伤未划伤gb/t9279-2007附着力0级0级0级gb9286-1998耐水24小时无异常无异常无异常gb/t23999-2009耐沸水15分钟无异常无异常无异常gb/t23999-2009由表3的测试结果可见，不同比例的水性纳米氧化铁红黄色浆quv老化结果，实例5无论是在感官测试还是耐性测试都有良好的表现。本发明实施例的水性耐变色清漆及涂装工艺，漆膜表面手感光滑，物化性能优异，特别是老化后色差小，几乎看不到颜色变化。最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解，技术人员阅读本申请说明书后依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，但这些修改或变更均未脱离本发明申请待批权利要求保护范围之内。当前第1页12