本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种新型水性pe木器漆及其制备方法。
背景技术
涂料以水性漆为主的建筑涂料已在我国涂料总量中占到约38％。由于水性漆与油性漆其化学特性有本质上的区别，水性漆与油性漆产品性质也有很大的差异，水性漆无毒环保、无气味、可挥发物极少，作用价值和其制备成本优于油性漆。
木器漆是用于木制品上的一类树脂漆，有聚酯漆、聚氨酯漆等。主要用途是：用于木器的涂饰，起保持木器和增加美观作用的涂料。其中丙烯酸漆和醇酸漆是最主要的品种。醇酸漆的特点是价格便宜，丰满度好，硬度好，耐候性一般。丙烯酸漆的特点是快干，光泽高，耐候性佳，价格较高。在木器漆中单独使用一种树脂总有一些缺陷。如何使木器漆的装饰效果既有醇酸树脂漆的优点又具有丙烯酸树脂漆的优点，是当前需要解决的技术问题。随着社会的发展，环保法规的完善，人们对环保健康家居意识的渐渐增长。一般在木质家具等物件上使用的水性木器漆，不仅仅要达到无毒环保、无气味、可挥发物极少的要求，还要求木器漆具有良好的耐候性以满足现代社会使用需求。但目前水性木器漆本身依然存在的耐磨性、耐水性差，耐候性不足的缺点。
技术实现要素：
针对上述存在的问题，本发明提出了一种新型水性pe木器漆及其制备方法，可有效提高木器漆整体的耐磨性、耐水性、耐腐蚀性能，使木器漆不仅具备良好的丰满度、硬度以及耐候性，还具备无毒环保、无气味、可挥发物少的特点。
为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液30～50份、水性氟碳树脂乳液10～20份、水性丙烯酸树脂乳液10～20份、纳米二氧化钛2～5份、纳米二氧化锆2～5份、纳米二氧化硅2～5份、成膜助剂1～3份、消泡剂1～3份、流平剂0.5～1.5份、增稠剂1～2份、抗氧化剂0.1～1份、防腐剂0.1～1份、去离子水20～30份。
优选的，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液40份、水性氟碳树脂乳液15份、水性丙烯酸树脂乳液15份、纳米二氧化钛4份、纳米二氧化锆3份、纳米二氧化硅3份、成膜助剂2份、消泡剂2份、流平剂1份、增稠剂1.5份、抗氧化剂0.5份、防腐剂0.5份、去离子水25份。
优选的，所述成膜助剂为三丙二醇甲醚、丙二醇甲醚的一种或多种；所述消泡剂聚二甲硅氧烷、硬脂酸金属盐、c8～10脂肪醇类、硅酮中的一种或多种；所述流平剂为硅油、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷的一种或多种；所述增稠剂为聚乙烯吡咯烷酮、交联聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸钠的一种或多种；所述抗氧化剂为次磷酸、乙氧基喹啉、二辛基二苯胺的一种或多种；所述防腐剂为异噻唑啉酮衍生物、苯并米唑酯类一种或多种；
优选的，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、消泡剂，在转速为150～300r/min下，搅拌20～30min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、成膜助剂、流平剂、增稠剂，搅拌20～30min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨5～10次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入抗氧化剂、防腐剂后，控制温度在50～70℃，并调节转速为800～1200r/min下再持续搅拌0.5～1h，过滤，得新型水性pe木器漆。
优选的，所述步骤(1)中转速为200r/min。
优选的，所述步骤(2)循环研磨次数为8次，转速为1000r/min。
由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：
(1)本发明采用本身具有良好韧性的水性丙烯酸树脂乳液和具有良好的耐候性、耐化学品性能的水性氟碳树脂乳液与不饱和聚酯树脂乳液混合使用，有效的增大体系中分子骨架的空间密度，不仅增强了水性木器漆自身的柔韧性，还提高了木器漆的耐水性能，使木器漆具有优良的耐候性能；本发明还添加具有耐磨性、耐腐蚀性的纳米二氧化钛和纳米二氧化锆，与纳米二氧化硅一同分散进入分子骨架内，进而提升木器漆整体的耐磨性能和耐腐蚀性能，分散于体系中纳米二氧化硅还起到填充作用，提高了体系的固含量。
(2)本发明的新型水性pe木器漆具有良好的丰满度、硬度以及耐候性，还具有无毒环保、无气味、可挥发物少的优点。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液40份、水性氟碳树脂乳液15份、水性丙烯酸树脂乳液15份、纳米二氧化钛4份、纳米二氧化锆3份、纳米二氧化硅3份、丙二醇甲醚2份、硬脂酸金属盐2份、聚二甲基硅氧烷0.5份、聚甲基苯基硅氧烷0.5份、聚乙烯吡咯烷酮1.5份、次磷酸0.5份、异噻唑啉酮衍生物、去离子水25份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、硬脂酸金属盐，在转速为220r/min下，搅拌25min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、丙二醇甲醚、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷、聚乙烯吡咯烷酮，搅拌25min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨7次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入次磷酸、异噻唑啉酮衍生物后，控制温度在60℃，并调节转速为1000r/min下再持续搅拌0.7h，过滤，得新型水性pe木器漆。
实施例2：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液30份、水性氟碳树脂乳液10份、水性丙烯酸树脂乳液20份、纳米二氧化钛5份、纳米二氧化锆5份、纳米二氧化硅3份、三丙二醇甲醚1.5份、聚二甲硅氧烷1份、硅油1.5份、丙烯酸钠1份、乙氧基喹啉0.1份、苯并米唑酯类0.3份、去离子水20份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、聚二甲硅氧烷，在转速为150r/min下，搅拌29min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、三丙二醇甲醚、聚二甲基硅氧烷、交联聚乙烯吡咯烷酮，搅拌20min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨9次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入乙氧基喹啉、苯并米唑酯类后，控制温度在50℃，并调节转速为1200r/min下再持续搅拌0.8h，过滤，得新型水性pe木器漆。
实施例3：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液35份、水性氟碳树脂乳液20份、水性丙烯酸树脂乳液10份、纳米二氧化钛2份、纳米二氧化锆2份、纳米二氧化硅5份、三丙二醇甲醚0.5份、丙二醇甲醚0.5份、聚二甲硅氧烷1份、硬脂酸金属盐0.5份、聚甲基苯基硅氧烷0.5份、丙烯酸钠2份、二辛基二苯胺0.3份、异噻唑啉酮衍生物1份、去离子水30份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、聚二甲硅氧烷、硬脂酸金属盐，在转速为300r/min下，搅拌20min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、三丙二醇甲醚、丙二醇甲醚、聚甲基苯基硅氧烷、丙烯酸钠，搅拌29min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨5次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入二辛基二苯胺、异噻唑啉酮衍生物后，控制温度在60℃，并调节转速为1100r/min下再持续搅拌0.6h，过滤，得新型水性pe木器漆。
实施例4：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液45份、水性氟碳树脂乳液13份、水性丙烯酸树脂乳液17份、纳米二氧化钛3份、纳米二氧化锆4份、纳米二氧化硅2份、丙二醇甲醚2.5份、聚二甲硅氧烷0.5份、硬脂酸金属盐2份、聚二甲基硅氧烷0.5份、聚甲基苯基硅氧烷1份、交联聚乙烯吡咯烷酮1份、丙烯酸钠0.5份、次磷酸1份、苯并米唑酯类0.1份、去离子水24份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、聚二甲硅氧烷、硬脂酸金属盐，在转速为170r/min下，搅拌30min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、丙二醇甲醚、聚二甲基硅氧烷0.5份、聚甲基苯基硅氧烷、交联聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸钠，搅拌30min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨10次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入次磷酸、苯并米唑酯类后，控制温度在55℃，并调节转速为800r/min下再持续搅拌0.5h，过滤，得新型水性pe木器漆。
实施例5：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液50份、水性氟碳树脂乳液17份、水性丙烯酸树脂乳液13份、纳米二氧化钛3份、纳米二氧化锆3份、纳米二氧化硅4份、三丙二醇甲醚1.5份、丙二醇甲醚1.5份、硬脂酸金属盐3份、聚甲基苯基硅氧烷1份、交联聚乙烯吡咯烷酮1份、乙氧基喹啉0.3份、二辛基二苯胺0.4份、异噻唑啉酮衍生物0.6份、苯并米唑酯类0.1份、去离子水26份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、硬脂酸金属盐，在转速为240r/min下，搅拌23min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、三丙二醇甲醚、丙二醇甲醚、聚甲基苯基硅氧烷、交联聚乙烯吡咯烷酮，搅拌27min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨6次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入乙氧基喹啉、二辛基二苯胺、异噻唑啉酮衍生物、苯并米唑酯类后，控制温度在70℃，并调节转速为1000r/min下再持续搅拌0.9h，过滤，得新型水性pe木器漆。
实施例6：
一种新型水性pe木器漆，由下述重量组份制成：不饱和聚酯树脂乳液35份、水性氟碳树脂乳液10份、水性丙烯酸树脂乳液10份、纳米二氧化钛2份、纳米二氧化锆5份、纳米二氧化硅5份、三丙二醇甲醚1.5份、丙二醇甲醚1份、硬脂酸金属盐0.5份、聚二甲硅氧烷1份、硅油0.5份、聚二甲基硅氧烷1份、聚乙烯吡咯烷酮2份、乙氧基喹啉0.7份、异噻唑啉酮衍生物0.5份、去离子水28份。
其中，新型水性pe木器漆的制备方法包括以下步骤：
(1)按照组份配比称取各原料，将去离子水加入搅拌釜中，在转速为200r/min下向搅拌釜中加入纳米二氧化钛、纳米二氧化锆、纳米二氧化硅、硬脂酸金属盐、聚二甲硅氧烷，在转速为260r/min下，搅拌27min后，得混合液；
(2)将所述混合液中加入不饱和聚酯树脂乳液、水性氟碳树脂乳液、水性丙烯酸树脂乳液、三丙二醇甲醚、丙二醇甲醚、硅油、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯吡咯烷酮，搅拌23min后，均匀倒入磨砂机中循环研磨8次后，再将研磨后的混合液置于搅拌罐中，加入乙氧基喹啉、异噻唑啉酮衍生物后，控制温度在65℃，并调节转速为900r/min下再持续搅拌1h，过滤，得新型水性pe木器漆。
下表为实施例1～6制得的新型水性pe木器漆与普通市售的木器漆性能上的数据统计，其中耐碱性为使用0.1mol/l的naoh水溶液均匀喷洒在木器漆表面，24h后观察木器漆表面的腐蚀情况。
综合上表可得出，本发明制得的新型水性pe木器漆较普通市售的木器漆相比，显著增强了木器漆各方面性能指标，具有良好的附着力、耐磨性、耐腐蚀性等。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。