CN101338107A - 一种水性柳编漆及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性柳编漆，它包括去离子水、丙二醇、分散剂、消泡剂、润湿剂、钛白粉(金红石型)、水性自交联丙烯酸乳胶、二丙二醇醚、醇酸乳液、水性催干剂、防腐剂和增稠剂。将去离子水、丙二醇加入备料锅中，低速搅拌，依次加入分散剂、消泡剂和润湿剂，混合均匀后，加入钛白粉(金红石型)，高速分散形成均匀漆浆；进行研磨后，打入调兑罐中，开搅拌，低速混合，加入水性自交联丙烯酸乳胶、二丙二醇醚、醇酸乳液及水性催干剂和防腐剂，搅拌，用加入去离子水的增稠剂增稠。本发明具有优异的保光性，颜色持久，干燥快，光泽度高，对柳条的附着力强，耐水性好，漆膜均匀，漆液稳定性好，不燃、不爆、无公害、低温贮存不变质、适用范围广，可用于各种柳条编制工艺品的涂装。
Description
一、技术领域：
本发明属于一种水性柳编漆及其制作方法。
二、背景技术：
中国是世界上最大的柳编基地，根据有关的出口统计数字，2006年柳编工艺品出口已超过2.5亿美元，以前95％以上的柳编工艺品用的涂料是以醇酸、硝基等为主的溶剂型涂料，它们VOC含量较高，而且在施工过程中需要有机溶剂稀释，不仅对大气环境产生极大的污染，而且严重影响施工操作人员的身心健康，增加了柳编工艺品厂的火灾隐患。以水为稀释成分的水性漆无刺激性气味，不含苯、甲苯、二甲苯、乙苯等有害物质，贮存和使用时不存在爆炸和火灾的危险隐患，是一种环境友好型涂料。
现在市场上的水性漆为单一的丙烯酸系乳胶型，主要用于建筑内外墙的涂装，部分用于水性柳编，而以单一的水性丙烯酸水乳胶制备的水性柳编漆由于其粒径较大，成膜性差，必须加入一定量的助成膜剂，才可形成连续的涂膜，这样形成的涂膜致密性差，光泽低，水汽透过率高，尤其表现在漆膜光泽与耐水性上较差，所以以水乳胶型基料制备的水性柳编漆在光泽与耐水性上与同档次的溶剂型漆相比存在着明显的差距。另一方面乳胶有不同的玻璃化温度(Tg)，选用玻璃化温度高的乳胶成膜后，硬度好，抗粘连，但玻璃化温度高的乳胶常温成膜需加入较大量的助成膜剂，挥发较慢，漆膜的初期硬度与各种抗性上升较慢，对于要求快速干燥的涂层是不适宜的。选用玻璃化温度低的乳胶，硬度差，抗粘连性差，但常温成膜所需助成膜剂量少，挥发快，初期硬度建立较快，但对于抗粘连涂层是不适宜的。无论玻璃化温度高低，主要以单一水性丙烯酸乳胶为成膜物，都存在光泽低，耐水性差，成本高的问题。
三、发明内容
本发明的目的就是解决现有技术中存在的上述问题，提供一种涂装后漆膜干得快、平整、均匀、光泽度高、耐水性好的水性柳编漆及其制作方法。
为实现本发明的目的，本发明的技术方案是：一种水性柳编漆，它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8-15％的去离子水、1-2％的丙二醇、0.5-1.5％的分散剂、0.1-0.5％的消泡剂、0.5-1.5％的润湿剂、15-25％的钛白粉(金红石型)、45-65％的水性自交联丙烯酸乳胶、1-5％的二丙二醇醚、3-8％的醇酸乳液、0.2-0.6％的水性催干剂、0.05-0.1％的防腐剂和0.3-0.6％的增稠剂。
上述所述的分散剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐、聚羧酸钠、聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐、多官能团聚合物烷氧基铵盐、苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种，聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种和聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种的混合物；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物；或者聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物。最好为聚羧酸钠、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐中的一种或者两种按照1∶1-4的混合物。
上述所述的消泡剂为磷酸三丁酯，乳化甲基硅油，苯甲基硅油，改性天然脂肪化合物，改性聚二甲基硅氧烷溶液，聚醚改性聚硅氧烷，疏水固体与破泡聚硅氧烷在多元醇的混合物，石蜡基矿油与疏水组分的乳胶，含有机硅、非有机硅的有机酯类与碳氢化物的混合物中的一种或者多种混合物。最好为聚醚改性聚硅氧烷。
一种上述所述水性柳编漆的制作方法，其包括以下步骤：
1、将2/3-3/4的去离子水、丙二醇，按照配方量加入备料锅中，以400-600rpm的低速度进行搅拌混合；
2、按照配方量，依次加入分散剂、消泡剂和润湿剂，混合均匀后，再加入颜料：钛白粉(金红石型)，以1200rpm速度高速分散20分钟以上，形成均匀漆浆，无明显干粉料块；
3、将搅拌均匀的漆浆进行研磨，至细度≤30um；
4、将研磨合格的漆浆打入调兑罐中，开搅拌，低速混合均匀，依次缓慢加入配方量的水性自交联丙烯酸乳胶，二丙二醇醚，醇酸乳液及水性催干剂和防腐剂，搅拌至少15分钟以上；将配方量的增稠剂中加入1/4-1/3的去离子水调稀，然后在常温下加入到混合物中增稠，至温度为25℃，3#12rpm的条件下的粘度为5500-6000mpa。
由于本发明采用了上述方案，水性自交联丙烯酸乳胶与醇酸乳液复配具有优异的保光性，颜色持久，干燥快，光泽度高，对柳条的附着力强，耐水性好，漆膜均匀，漆液稳定性好，不燃、不爆、无公害、低温贮存不变质。高效助剂的加入，可获得适宜的施工性。适用范围广，可用于各种柳条编制工艺品的涂装。材料成本低，完全适合于出口柳编工艺品的使用。
总之，本实用新型具有以下特性：1、以水为分散介质，不含邻苯二甲酸酯类、卤代烃类，乙二醇醚类、苯、甲苯、二甲苯、乙苯等对人体有害的物质，符合环境标志产品的技术要求，及出口产品的环保性要求。2、漆膜耐水性好，可通过氧化干燥形成交联的涂膜，浸水48小时不脱落。3、机械物理性能好，光泽度高，白漆达85％以上(60°)，附着力强，柳编制品磕碰、刮擦，漆膜不脱落。4、干燥快，20分钟表干，2小时硬干。5、不燃、不爆、无公害、低温贮存不变质。6、适用各种不同季节采摘的柳条编制品的涂装，漆膜平整，均匀，光滑，涂装的面积大。
四、具体实施方式：
下面结合具体实施例对本发明作进一步的描述：
实施例1、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8％的去离子水、1.5％的丙二醇、0.8％的三聚磷酸钠、0.3％的磷酸三丁酯、1.0％的润湿剂、20％的钛白粉(金红石型)、58.4％的水性自联交丙烯酸乳胶、4％的二丙二醇醚、5％的醇酸乳液、0.4％的水性催干剂、0.1％的防腐剂和0.5％的增稠剂。
其制作方法包括以下步骤：
1、将2/3-3/4的去离子水、丙二醇，按照配方量加入备料锅中，以400-600rpm的速度进行低速搅拌混合。
2、按照配方量，依次加入分散剂：三聚磷酸钠、消泡剂：磷酸三丁酯和润湿剂，混合均匀后，再加入颜料：钛白粉(金红石型)，以1200rpm速度高速分散20分钟以上，形成均匀漆浆，无明显干粉料块；
3、将搅拌均匀的漆浆进行研磨，至细度≤30um；
4、将研磨合格的漆浆打入调兑罐中，开搅拌，低速混合均匀，依次缓慢加入配方量的水性自交联丙烯酸乳胶，二丙二醇醚，醇酸乳液及水性催干剂和防腐剂，搅拌至少15分钟以上，测初始粘度；将配方量的增稠剂中加入1/4-1/3的去离子水调稀，然后根据初始粘度在常温下加入到混合物中增稠，至温度为25℃，3#12rpm的条件下的粘度为5500-6000mpa。
5、检验其粘度符合要求，喷涂或浸涂柳条验证干性、硬度、表面效果，符合要求，表面平整，无明显缺陷，通知包装。
实施例2、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8.95％的去离子水、1％的丙二醇、0.5％的聚羧酸钠、0.2％的聚醚改性聚硅氧烷、0.5％的润湿剂、15％的钛白粉(金红石型)、65％的水性自联交丙烯酸乳胶、5％的二丙二醇醚、3％的醇酸乳液、0.2％的水性催干剂、0.05％的防腐剂和0.6％的增稠剂。
其制作方法除加入的分散剂为0.5％的聚羧酸钠，消泡剂为0.2％的聚醚改性聚硅氧烷外，其余的同实施例1。
实施例3、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：10.95％的去离子水、2％的丙二醇、0.25％的聚羧酸钠、0.25％的聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、0.2％的聚醚改性聚硅氧烷、0.5％的润湿剂、25％的钛白粉(金红石型)、55％的水性自联交丙烯酸乳胶、2％的二丙二醇醚、3％的醇酸乳液、0.2％的水性催干剂、0.05％的防腐剂和0.6％的增稠剂。
其制作方法除加入的分散剂为0.25％的聚羧酸钠、0.25％的聚丙烯酸酯共聚物的铵盐，消泡剂为0.2％的聚醚改性聚硅氧烷外，其余的同实施例1。
实施例4、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：12.88％的去离子水、1.35％的丙二醇、1.5％的聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、0.5％的聚醚改性聚硅氧烷、0.5％的润湿剂、23.55％的钛白粉(金红石型)、50％的水性自联交丙烯酸乳胶、3％的二丙二醇醚、6％的醇酸乳液、0.32％的水性催干剂、0.1％的防腐剂和0.3％的增稠剂。
其制作方法除加入的分散剂为1.5％的聚丙烯酸酯共聚物的铵盐，消泡剂为0.5％聚醚改性聚硅氧烷外，其余的同实施例1。
实例5、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：15％的去离子水、1.65％的丙二醇、0.6％的二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、0.6％的丙烯酸共聚物、0.48％的苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、0.05％的乳化甲基硅油、0.05％的苯甲基硅油、1.5％的润湿剂、25％的钛白粉(金红石型)、45％的水性自联交丙烯酸乳胶、1％的二丙二醇醚、8％的醇酸乳液、0.6％的水性催干剂、0.07％的防腐剂和0.4％的增稠剂。
其制作方法除加入的分散剂为0.6％的二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、0.6％的丙烯酸共聚物和0.48％的苯乙烯顺酐丁醇半酯化物，消泡剂为0.05％的乳化甲基硅油和0.05％的苯甲基硅油外，其余的同实施例1。
实例6、本实施例是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：14％的去离子水、1.8％的丙二醇、0.7％的聚丙烯酸酯盐、0.6％的高分子量嵌段共聚物、0.1％的磷酸三丁酯、0.1％的乳化甲基硅油、0.1％的苯甲基硅油、0.1％的改性天然脂肪化合物、1.3％的润湿剂、20.62％的钛白粉(金红石型)、48％的水性自联交丙烯酸乳胶、4.5％的二丙二醇醚、7％的醇酸乳液、0.5％的水性催干剂、0.08％的防腐剂和0.5％的增稠剂。
其制作方法除加入的分散剂为0.7％的聚丙烯酸酯盐和0.6％的高分子量嵌段共聚物，消泡剂为0.1％的磷酸三丁酯、0.1％的乳化甲基硅油、0.1％的苯甲基硅油和0.1％的改性天然脂肪化合物外，其余的同实施例1。
Claims (10)
1、一种水性柳编漆，其特征是：它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8-15％的去离子水、1-2％的丙二醇、0.5-1.5％的分散剂、0.1-0.5％的消泡剂、0.5-1.5％的润湿剂、15-25％的钛白粉(金红石型)、45-65％的水性自交联丙烯酸乳胶、1-5％的二丙二醇醚、3-8％的醇酸乳液、0.2-0.6％的水性催干剂、0.05-0.1％的防腐剂和0.3-0.6％的增稠剂。
2、根据权利要求1所述的水性柳编漆，其特征是：所述的分散剂为三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐、聚羧酸钠、聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐、多官能团聚合物烷氧基铵盐、苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种，聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种和聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种的混合物；或者三聚磷酸钠、焦磷酸钠、磺酸钠的缩合物、二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物；或者聚羧酸盐、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、聚丙烯酸酯盐和多官能团聚合物烷氧基铵盐中的一种和苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、羧酸聚合物、丙烯酸共聚物、高分子量嵌段共聚物中的一种的混合物。
3、根据权利要求1或者2所述的水性柳编漆，其特征是：所述的消泡剂为磷酸三丁酯，乳化甲基硅油，苯甲基硅油，改性天然脂肪化合物，改性聚二甲基硅氧烷溶液，聚醚改性聚硅氧烷，疏水固体与破泡聚硅氧烷在多元醇的混合物，石蜡基矿油与疏水组分的乳胶，含有机硅、非有机硅的有机酯类与碳氢化物的混合物中的一种或者多种混合物。
4、根据权利要求3所述的水性柳编漆，其特征是：它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8％的去离子水、1.5％的丙二醇、0.8％的三聚磷酸钠、0.3％的磷酸三丁酯、1.0％的润湿剂、20％的钛白粉(金红石型)、58.4％的水性自联交丙烯酸乳胶、4％的二丙二醇醚、5％的醇酸乳液、0.4％的水性催干剂、0.1％的防腐剂和0.5％的增稠剂。
5、根据权利要求3所述的水性柳编漆，其特征是：它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：15％的去离子水、1.65％的丙二醇、0.6％的二聚异丁烯顺丁烯二酸钠、0.6％的丙烯酸共聚物、0.48％的苯乙烯顺酐丁醇半酯化物、0.05％的乳化甲基硅油、0.05％的苯甲基硅油、1.5％的润湿剂、25％的钛白粉(金红石型)、45％的水性自联交丙烯酸乳胶、1％的二丙二醇醚、8％的醇酸乳液、0.6％的水性催干剂、0.07％的防腐剂和0.4％的增稠剂。
6、根据权利要求3所述的水性柳编漆，其特征是：所述的消泡剂为聚醚改性聚硅氧烷。
7、根据权利要求6所述的水性柳编漆，其特征是：所述的分散剂为聚羧酸钠、聚丙烯酸酯共聚物的铵盐中的一种或者两种按照1∶1-4的混合物。
8、根据权利要求7所述的水性柳编漆，其特征是：它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：8.95％的去离子水、1％的丙二醇、0.5％的聚羧酸钠、0.2％的聚醚改性聚硅氧烷、0.5％的润湿剂、15％的钛白粉(金红石型)、65％的水性自联交丙烯酸乳胶、5％的二丙二醇醚、3％的醇酸乳液、0.2％的水性催干剂、0.05％的防腐剂和0.6％的增稠剂。
9、根据权利要求7所述的水性柳编漆，其特征是：它是由以下原料配比制成的，按重量百分比计算：10.95％的去离子水、2％的丙二醇、0.25％的聚羧酸钠、0.25％的聚丙烯酸酯共聚物的铵盐、0.2％的聚醚改性聚硅氧烷、0.5％的润湿剂、25％的钛白粉(金红石型)、55％的水性自联交丙烯酸乳胶、2％的二丙二醇醚、3％的醇酸乳液、0.2％的水性催干剂、0.05％的防腐剂和0.6％的增稠剂。
10、一种水性柳编漆的制作方法，其特征是：它包括以下步骤：配方量按照权利要求1-9中其中一项所述的配方量，
(1)、将2/3-3/4的去离子水、丙二醇，按照配方量加入备料锅中，以400-600rpm的速度进行搅拌混合；
(2)、按照配方量，依次加入分散剂、消泡剂和润湿剂，混合均匀后，再加入颜料：钛白粉(金红石型)，以1200rpm速度高速分散20分钟以上，形成均匀漆浆，无明显干粉料块；
(3)、将搅拌均匀的漆浆进行研磨，至细度≤30um；
(4)、将研磨合格的漆浆打入调兑罐中，开搅拌，低速混合均匀，依次缓慢加入配方量的水性自交联丙烯酸乳胶，二丙二醇醚，醇酸乳液及水性催干剂和防腐剂，搅拌至少15分钟以上；将配方量的增稠剂中加入1/4-1/3的去离子水调稀，然后在常温下加入到混合物中增稠，至温度为25℃，3#12rpm的条件下的粘度为5500-6000mpa。
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