一种水性木器漆的制备方法与流程

文档序号:17288802发布日期:2019-04-03 03:47阅读:138来源:国知局

本发明涉及水性木器漆,具体涉及竹制品或木制品家具用的改性水性聚氨酯基木器漆。



背景技术:

在室内环境中,家具等经油性漆饰面的木制品,在使用过程中缓慢释放出挥发性有机物,给室内居住者带来了长久危害。相比于油性木器漆,水性漆的特征在于低毒、低voc含量,因而更安全环保。随着科技进步以及人们环保意识的增强,水性木器漆替代或部分替代传统油性漆产品,符合消费者绿色健康理念和高品质生活要求,这必将是一个长期的、毋庸置疑的发展趋势。

近年来,技术研发及漆料市场上比较活跃的水性木器漆主要集中于以丙烯酸和水性聚氨酯为基料的两大类,包括丙烯酸酯乳液型、聚氨酯分散体、聚氨酯/丙烯酸树脂杂化水分散体等。其中,丙烯酸基漆料成本相对较低,但漆膜性能一般,耐磨及抗化学性能稍差;而水性聚氨酯树脂基漆料附着力高,漆膜丰满,柔韧耐磨,低温成膜性好,但价格比较昂贵。聚氨酯/丙烯酸树脂杂化体可以综合两者优点,其协同效应体现在成膜特性、漆膜性能、价格优势等方面,性价比较高。考虑到杂化体的稳定性及综合性能,以物理掺混方式获取较好性能杂化体的难度较大,非优选方案,而共聚改性是较好的方式。



技术实现要素:

为了克服已有水性木器漆的漆膜性能较差、漆料干燥速率较慢的不足,本发明提供了一种漆膜性能较好、漆料干燥速率较快的水性木器漆的制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:

一种水性木器漆的制备方法,包括以下步骤:

(1)加入8-12份异氟尔酮二异氰酸酯,2-6份聚四氢呋喃二醇,5-10份溶剂n-甲基吡咯烷酮,反应至nco含量达5%,加入3-5份扩链剂(ch3)2nch2chn2oh、三羟甲基丙烷,45-55份去离子水,反应至nco含量为0,制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体;然后加15-22份甲基丙烯酸甲酯,2-4份苯丙烯,1-3份表面活性剂,最后加入2-6份中和剂,制成稳定的丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物。

(2)取85-90份丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物,在400-600r/min机械搅拌下加入2-5份去离子水、2-5份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在2500-3500r/min机械搅拌下加入0.1-2份聚氧乙烯乙二醇烷基酯、0.1-2份聚醚改性有机硅,搅拌20-40min后,加入0.1-2份聚酯改性有机硅,在400-600r/min机械搅拌20-40min后,过滤出料。

本发明先合成一种改性水性聚氨酯树脂(丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物),然后再添加助剂,配制成水性木器漆。

本发明的有益效果主要表现在:漆膜性能较好,漆料干燥速率较快。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述。

一种水性木器漆的制备方法,包括以下步骤:

(1)加入8-12份异氟尔酮二异氰酸酯,2-6份聚四氢呋喃二醇,5-10份溶剂n-甲基吡咯烷酮,反应至nco含量达5%,加入3-5份扩链剂(ch3)2nch2chn2oh、三羟甲基丙烷,45-55份去离子水,反应至nco含量为0,制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体;然后加15-22份甲基丙烯酸甲酯,2-4份苯丙烯,1-3份表面活性剂,最后加入2-6份中和剂,制成稳定的丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物;

(2)取85-90份丙烯酸聚氨酯乳液,在400-600r/min机械搅拌下加入2-5份去离子水、2-5份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在2500-3500r/min机械搅拌下加入0.1-2份聚氧乙烯乙二醇烷基酯、0.1-2份聚醚改性有机硅,搅拌20-40min后,加入0.1-2份聚酯改性有机硅,在400-600r/min机械搅拌20-40min后,过滤出料。

实施例1

一种水性木器漆配制方法,包括以下步骤:

(1)加入9份异氟尔酮二异氰酸酯,5份聚四氢呋喃二醇,7份溶剂n-甲基吡咯烷酮,反应至nco含量达5%,加入4份扩链剂(ch3)2nch2chn2oh、三羟甲基丙烷,50份去离子水,反应至nco含量为0,制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体。然后加17份甲基丙烯酸甲酯,3份苯丙烯,2份表面活性剂(可聚合非离子型聚氨酯表面活性剂),最后加入3份中和剂(2-氨基-2-甲基-1-丙醇),制成稳定的丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物。

(2)取88份丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物,在400r/min机械搅拌下加入6份去离子水、5份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在3500r/min机械搅拌下加入0.4聚氧乙烯乙二醇烷基酯、0.3份聚醚改性有机硅,搅拌30min后,,加入0.3份聚酯改性有机硅,在400-600r/min机械搅拌30min后,过滤出料。

本实施例的漆料固含量31%,ph6.5-7.0,粘度60.85mpa.s,颜色乳白色,平均粒径87.22d.nm,表干时间12min,涂饰于三层贴面胶合板后的附着力0级或1级,铅笔硬度h级或2h。

实施例2

一种水性木器漆的制备方法,包括以下步骤:

(1)加入8份异氟尔酮二异氰酸酯,2份聚四氢呋喃二醇,5份溶剂n-甲基吡咯烷酮,反应至nco含量达5%,加入3份扩链剂(ch3)2nch2chn2oh、三羟甲基丙烷,45份去离子水,反应至nco含量为0,制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体;然后加15份甲基丙烯酸甲酯,2份苯丙烯,1份表面活性剂(可聚合非离子型聚氨酯表面活性剂),最后加入2份中和剂(2-氨基-2-甲基-1-丙醇),制成稳定的丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物;

(2)取85份丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物,在400r/min机械搅拌下加入2份去离子水、2份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在2500r/min机械搅拌下加入0.1份聚氧乙烯乙二醇烷基酯、0.1份聚醚改性有机硅,搅拌20min后,加入0.1份聚酯改性有机硅,在400r/min机械搅拌20min后,过滤出料。

实施例3

一种水性木器漆的制备方法,包括以下步骤:

(1)加入12份异氟尔酮二异氰酸酯,6份聚四氢呋喃二醇,10份溶剂n-甲基吡咯烷酮,反应至nco含量达5%,加入5份扩链剂(ch3)2nch2chn2oh、三羟甲基丙烷,55份去离子水,反应至nco含量为0,制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体;然后加22份甲基丙烯酸甲酯,4份苯丙烯,3份表面活性剂(可聚合非离子型聚氨酯表面活性剂),最后加入6份中和剂(2-氨基-2-甲基-1-丙醇),制成稳定的丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物;

(2)取90份丙烯酸酯-聚氨酯共聚体混合物,在600r/min机械搅拌下加入5份去离子水、5份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在3500r/min机械搅拌下加入2份聚氧乙烯乙二醇烷基酯、2份聚醚改性有机硅,搅拌40min后,加入2份聚酯改性有机硅,在400-600r/min机械搅拌40min后,过滤出料。



技术特征:

技术总结
一种水性木器漆的制备方法,包括以下步骤:(1)制成含双键的不饱和聚氨酯预聚体;然后加15‑22份甲基丙烯酸甲酯,2‑4份苯丙烯,1‑3份可聚合非离子型聚氨酯表面活性剂,最后加入2‑6份2‑氨基‑2‑甲基‑1‑丙醇,制成稳定的丙烯酸酯‑聚氨酯共聚体混合物;(2)取85‑90份丙烯酸酯‑聚氨酯共聚体混合物,在机械搅拌下加入2‑5份去离子水、2‑5份成膜助剂乙二醇丁醚,然后在机械搅拌下加入0.1‑2份聚氧乙烯乙二醇烷基酯、0.1‑2份聚醚改性有机硅,搅拌后加入0.1‑2份聚酯改性有机硅,在机械搅拌后过滤出料。本发明提供一种漆膜性能较好、漆料干燥速率较快的水性木器漆的制备方法。

技术研发人员:徐康;袁少飞;李琴;吴晓兵;张建;王洪艳;张家祖
受保护的技术使用者:浙江省林业科学研究院
技术研发日:2018.12.03
技术公布日:2019.04.02
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