本发明属于面漆领域，尤其涉及一种耐擦净味PU哑光面漆及其制备方法。
背景技术：
在现今用于木器产品的油漆有许多种，随着国家对涂料环保要求越来越严格。面漆作为涂装的最终涂层，对所用材料有较高的要求，不仅要有很好的色度、亮度、耐污染、耐老化、防潮、防霉性性能，还要有不污染环境、安全无毒、无火灾危险、施工方便、涂膜干燥快、保光保色好、透气性好等特点。
现今的大多数音箱、桌子等用的PU哑光面漆，多数耐擦性能不好，用手抚摸、或者擦拭时，漆膜就会出现划痕。而随着市场的发展，消费者对产品气味的要求越来越高，而市场上出现的PU哑光面漆大多气味较重，难以满足人们的要求。因此，如何提供一种同时具有耐擦、净味性能的PU哑光面漆显得尤为重要。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种耐擦净味PU哑光面漆及其制备方法，旨在解决现有PU哑光面漆耐擦、净味性能不佳的问题。
本发明是这样实现的，一种耐擦净味PU哑光面漆，包括如下重量份数的下列组分：
其中，所述PU低气味醇酸树脂的重均分子量为4000-5000，且所述PU低气味醇酸树脂中，伯羟基的质量百分含量为3.5-4％。
以及，一种耐擦净味PU哑光面漆的制备方法，包括以下步骤：
按照上述耐擦净味PU哑光面漆的配方称取各组分，将所述溶剂分为两份：第一溶剂和第二溶剂；
将所述PU低气味醇酸树脂、消泡剂、分散剂、防沉剂、耐磨抗刮剂和第一溶剂，以600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到第一混合物料；
在所述第一混合物料中依次加入黑色粉、玻璃粉、消光粉，以1100-1300r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到第二混合物料；
在所述第二混合物料中加入流平剂和第二溶剂，以600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到耐擦净味PU哑光面漆。
本发明提供的耐擦净味PU哑光面漆，具有以下优点：
首先，选用伯羟基含量高的醇酸树脂(PU低气味醇酸树脂)，一方面，由于所述PU低气味醇酸树脂中伯羟基的质量百分含量为3.5-4％，因此，反应活性高，且空间位阻低，能够有效提高所述PU低气味醇酸树脂与固化剂之间的反应活性，加快反应速度，从而使得干燥速度相应加快，聚合物的分子量提高，玻璃化温度提高，进而能够提高聚合物的耐擦性能；另一方面，本发明实施例提供的伯羟基质量百分含量合适的PU低气味醇酸树脂，能够加快所述PU低气味醇酸树脂与固化剂之间反应，使得体系的交联密度大大提高，并形成更加致密的立体状结构，从而有利于小分子有机物质挥发，气味残留少，达到净味的效果。
其次，所述PU低气味醇酸树脂分子量高、且分子量分布窄，使得所述伯羟基能够均匀分布，从而在与固化剂反应时，能够得到膜层性能均一(包括耐摩擦性能和净味性能)的面漆。
再次，在耐擦净味PU哑光面漆同时选用所述玻璃粉和所述耐磨抗刮剂，可以进一步提高提高漆膜的硬度，达到耐擦的效果。
本发明提供的耐擦净味PU哑光面漆，只需将各组分按照一定的顺序添加混合即可，方法简单可控，可实现大量生产。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种耐擦净味PU哑光面漆，包括如下重量份数的下列组分：
其中，所述PU低气味醇酸树脂的重均分子量为4000-5000，且所述PU低气味醇酸树脂中，伯羟基的质量百分含量为3.5-4％。
具体的，上述步骤中，所述PU低气味醇酸树脂作为PU哑光面漆的主体材料，具有耐候性、附着力好、光亮、丰满、低气味等优点。进一步的，本发明实施例选用的所述PU低气味醇酸树脂，对伯羟基的含量有明确的要求。具体的，选用伯羟基质量百分含量为3.5-4％的所述PU低气味醇酸树脂。当所述伯羟基质量百分含量满足上述要求时，一方面，所述PU低气味醇酸树脂的反应活性高，且空间位阻笑，因此与固化剂之间的反应活性提高，加快反应速度，从而使得干燥速度相应加快，聚合物的分子量提高，玻璃化温度提高，进而能够提高聚合物的耐擦性能；另一方面，本发明实施例提供的伯羟基质量百分含量合适的PU低气味醇酸树脂，能够加快所述PU低气味醇酸树脂与固化剂之间反应，使得体系的交联密度大大提高，并形成更加致密的立体状结构，从而有利于小分子有机物质挥发，气味残留少，达到净味的效果。当所述PU低气味醇酸树脂中的伯羟基含量不能满足上述要求时，则由于反应活性的降低，无法获得优异的耐摩擦和净味性能。
本发明实施例中，所述PU低气味醇酸树脂的分子量有一定的要求，具体的，重均分子量为4000-5000。相对集中的高分子量，即分子量高、且分子量分布窄，使得所述伯羟基能够均匀分布，从而在与固化剂反应时，能够得到膜层性能均一(包括耐摩擦性能和净味性能)的面漆。若所述PU低气味醇酸树脂的分子量超出该范围(分子量范围过宽)，分子量相对交底的分子会出现羟基少或无羟基的情况，导致所述PU低气味醇酸树脂与固化剂的交联密度降低，甚至有部分PU低气味醇酸树脂不参与反应，造成溶剂挥发满，气味残留大。本发明实施例中，所述PU低气味醇酸树脂的重均分子量不宜过高，若重均分子量过高，一方面会导致形成的漆面硬度和脆度大，进而容易脱落；另一方面，由此形成的面漆可施工性差，不利于得到高质量的漆面。
本发明实施例中，所述PU低气味醇酸树脂的含量对其效果的实现有一定的影响。若所述PU低气味醇酸树脂的含量过低漆体液中PU低气味醇酸树脂的有效浓度相对降低，导致得到的漆膜材料致密性差或覆盖均匀度不高；当所述PU低气味醇酸树脂的含量过高时，则其他成分的含量相对降低，导致其他组分难以充分实现其效果。有鉴于此，本发明实施例所述PU低气味醇酸树脂的重量份数为40-80份，可为40份、45份、50份、55份、60份、65份、70份、75份、80份等具体重量份数。
本发明实施例中，所述防沉降剂可以防止各组分的沉降，使各组分能够在漆体溶液中均匀分散，从而保证产品的性能稳定性。作为优选实施例，所述防沉浆选用华夏公司的HX-8800、深圳市永骅鑫公司的4200-10中的至少一种，该优选的防沉降剂，具有配漆开稀和原漆储存时不易沉淀的特点。在具体实施例中，上述防沉浆的含量可以是1份、2份、3份、4份等具体重量份数。
所述分散剂同时具有亲油和亲水活性，因此，可以均一分散所述耐擦净味PU哑光面漆中各组成成分，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚。作为优选实施例，所述分散剂选用德谦公司的Disponer929、毕克公司的BYK-103中的至少一种，该优选的分散剂，对本发明实施例所述各组分具有更好的放散效果，能够让产品充分分散均匀。在具体实施例中，上述分散剂的含量可以是0.2份、0.5份、0.8份、1份等具体重量份数。
所述耐磨抗刮剂可以提高产品提高表面的硬度，从而提高抗摩擦性能。作为优选实施例，所述耐磨抗刮剂选用长辉新材的BNK-NSF870、BNK-NSF770中的至少一种，该优选的耐磨抗刮剂，能够提高产品表面的硬度和爽滑度，让漆膜表面难以磨伤。在具体实施例中，上述耐磨抗刮剂的含量可以是0.5份、0.6份、0.7份、0.8份、0.9份、1份等具体重量份数。
所述流平剂为耐擦净味PU哑光面漆的助剂之一，它能在产品成膜时促进漆膜快速流平，促使涂料在干燥成膜过程中形成一个平整、光滑、均匀的涂膜。作为优选实施例，所述流平剂选用BYK公司的BYK-310、BYK-390中的至少一种，该优选的流平剂，能够让本发明实施例特定成分的油漆均匀成膜，提高漆膜的板面效果，不会产生缩孔。在具体实施例中，上述流平剂的含量可以是0.2份、0.3份、0.4份、0.5份等具体重量份数。
本发明实施例中，所述消泡剂的加入，可减少本发明实施例PU哑光面漆在制造和使用过程中产生的气泡，从而避免由此导致的PU哑光面漆在使用时出现的鱼孔或针孔等。作为优选实施例，所述消泡剂选用华夏公司HX-2066、毕克公司的BYK-066N中的至少一种，该优选的消泡剂具有更好的消除产品气泡的功能，让产品方便施工，更好地成膜。在具体实施例中，上述消泡剂的含量可以是0.1份、0.15份、0.2份、0.25份、0.3份等具体重量份数。
所述PU哑光面漆中添加玻璃粉，可以增加油漆的耐擦性能。作为优选实施例，所述玻璃粉选用金猴公司的JH-10玻璃粉、VX-SP玻璃粉中的至少一种，该优选的能提高产品的耐擦性能。在具体实施例中，上述玻璃粉的含量可以是4份、5份、8份、10份、12份等具体重量份数。
本发明实施例通过同时添加耐磨抗刮剂和玻璃粉，可以进一步提高耐摩擦性能。
所述溶剂是本发明实施例PU哑光面漆中的重要组分之一，所述溶剂的主要作用是溶解PU低气味醇酸树脂，使PU低气味醇酸树脂溶解得更为充分，进而提高PU低气味醇酸树脂的质量。作为优选实施例，所述溶剂为正丁酯、纯二甲苯的混合溶剂，按照1:(0.9-1.1)体积比混合，更优选为按1：1的体积比混合，具有残留气味小的特点。在具体实施例中，上述溶剂的含量可以是10份、11份、12份、13份、14份、15份、16份、17份、18份、19份、20份等具体重量份数。
本发明实施例中，由于PU哑光面漆为面漆，因此，表面伤残容易突显，为了修补此类深伤残，在PU哑光面漆中加入消光粉。作为优选实施例，所述消光粉选用德固萨的SD-530L、广州凌玮公司的TSA-250中的至少一种，优选的消光粉，具有消光性能好的特点。在具体实施例中，上述消光粉的含量可以是1份、2份、3份、4份、5份、6份、7份等具体重量份数。
本发明实施例中，可以根据PU哑光面漆的需要选择添加色粉，所述色粉可为黑色、白色或青色色粉中的一种，所述色粉的重量份数为1-3份。其中黑色色粉优选炭黑色粉，作为进一步优选实施例，所述炭黑色粉选用日本三菱公司的MA-100。在具体实施例中，上述炭黑色粉的含量可以是1份、1.5份、2份、2.5份、3份等具体重量份数。
本发明实施例提供的耐擦净味PU哑光面漆，具有以下优点：
首先，选用伯羟基含量高的醇酸树脂(PU低气味醇酸树脂)，一方面，由于所述PU低气味醇酸树脂中伯羟基的质量百分含量为3.5-4％，因此，反应活性高，且空间位阻低，能够有效提高所述PU低气味醇酸树脂与所述固化剂之间的反应活性，加快反应速度，从而使得干燥速度相应加快，聚合物的分子量提高，玻璃化温度提高，进而能够提高聚合物的耐擦性能；另一方面，本发明实施例提供的伯羟基质量百分含量合适的PU低气味醇酸树脂，能够加快所述PU低气味醇酸树脂与所述固化剂之间反应，使得体系的交联密度大大提高，并形成更加致密的立体状结构，从而有利于小分子有机物质挥发，气味残留少，达到净味的效果。
其次，所述PU低气味醇酸树脂分子量高、且分子量分布窄，使得所述伯羟基能够均匀分布，从而在与所述固化剂反应时，能够得到膜层性能均一(包括耐摩擦性能和净味性能)的面漆。
再次，在耐擦净味PU哑光面漆同时选用所述玻璃粉和所述耐磨抗刮剂，可以进一步提高提高漆膜的硬度，达到耐擦的效果。
以及，本发明实施例还提供了一种耐擦净味PU哑光面漆的制备方法，包括以下步骤：
S01.按照上述耐擦净味PU哑光面漆的配方称取各组分，将所述溶剂分为两份：第一溶剂和第二溶剂；
S02.将所述PU低气味醇酸树脂、消泡剂、分散剂、防沉剂、耐磨抗刮剂和第一溶剂，以600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到第一混合物料；
S03.在所述第一混合物料中依次加入黑色粉、玻璃粉、消光粉，以1100-1300r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到第二混合物料；
S04.在所述第二混合物料中加入流平剂和第二溶剂，以600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到耐擦净味PU哑光面漆。
具体的，上述步骤S01中，耐擦净味PU哑光面漆的配方以及配方中的各组分优选含量和种类如上文所述，为了节约篇幅，在此不再赘述。为了有效溶解分散各组分，将所述溶剂分两次加入，即第一溶剂和第二溶剂。
上述步骤S02-S04中，为了得到充分混合均匀的PU哑光面漆，本发明实施例中，分批次地加入上述PU哑光面漆配方中的各组分。具体的，将PU低气味醇酸树脂、消泡剂、分散剂、防沉剂、耐磨抗刮剂和第一溶剂混合，600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，优选处理8-12min，得到第一混合物料。然后在所述第一混合物料中依次加入黑色粉、玻璃粉、消光粉，以1100-1300r/min的搅拌速率进行混合分散处理，得到第二混合物料。此时，可对所述第二混合物料进行细度测试，当细度≤30μm时，可结束分散处理。优选的，分散处理的时间为25-35min。最后，在所述第二混合物料中加入流平剂和第二溶剂，以600-800r/min的搅拌速率进行混合分散处理，优选处理8-12min，得到耐擦净味PU哑光面漆。
本发明实施例提供的耐擦净味PU哑光面漆，进行有序混合即可配置，方法简单可控，且通过有序混合PU哑光面漆的配方，可实现PU哑光面漆的充分混合，得到膜层性能均匀的PU哑光面漆。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种耐擦净味PU哑光面漆，包括如下重量份数的下列组分：
所述耐擦净味PU哑光面漆的制备方法，包括以下步骤：
S11.按照上述耐擦净味PU哑光面漆的配方称取各组分，将所述溶剂分为两份：第一溶剂和第二溶剂；
S12.将所述PU低气味醇酸树脂、消泡剂、分散剂、防沉剂、耐磨抗刮剂和第一溶剂，以700r/min的搅拌速率进行混合分散处理10min，得到第一混合物料；
S13.在所述第一混合物料中依次加入黑色粉、玻璃粉、消光粉，以1200r/min的搅拌速率进行混合分散处理30min，得到第二混合物料；
S14.在所述第二混合物料中加入流平剂和第二溶剂，以700r/min的搅拌速率进行混合分散处理10min，得到耐擦净味PU哑光面漆。
实施例2
一种耐擦净味PU哑光面漆，包括如下重量份数的下列组分：
所述耐擦净味PU哑光面漆的制备方法，与实施例1相同。
将上述实施例1、实施例2和市场上普通的PU哑光面漆(产品型号ZP33017)，按质量比为PU哑光面漆：PU固化剂：PU稀释剂＝1:0.5:0.5加PU固化剂和PU稀释剂，其中，PU固化剂选用拜耳公司的IL1451与L-75搭配使用，优选的，所述PU固化剂配方包括重量比为45：25：30的IL1451、L-75、BAC。将得到的产品喷喷涂在相同的板材上，实干后，进行耐摩擦和净味性能测试待产品隔夜干燥，性能测试方法如下：
(1)耐摩擦测试：通过漆膜耐擦痕仪测试产品的耐摩擦性；
(2)净味性能测试：用人的鼻子直接闻。
结果显示，与市场上普通的PU哑光面漆(产品型号ZP33017)比较，本发明实施例1、实施例2配置好的耐擦净味PU哑光面漆耐摩擦效果好，用普通学生用橡皮擦擦试100下，无明显擦伤；且气味较小。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。