CN101434769B - 高性能环保硝基清面漆及其制备方法 - Google Patents

高性能环保硝基清面漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高性能环保硝基清面漆，本硝基面漆的组成重量比为：乙酸丁酯20-30，硝酸纤维素30-35，醛树脂5-10，大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂25-30，不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.1-0.2，聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.3-0.6，聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.1-0.2。本环保高性能硝基清面漆具有极环保的特性，同时具有十分优异的漆膜性能，可以赋予漆膜极高的光泽。另外，本产品配方科学，操作性强，具有极高的性价比。

Description

高性能环保硝基清面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及有机高分子材料领域，具体地说，是涉及一种高性能环保硝基清面漆。
背景技术
在现代家装中人们将装饰和装修材料的环保性放在了首要位置。在涂料的使用中硝基漆由于施工方便，成膜周期短，性能优异，占有较大的市场份额。但硝基漆多含有对人体健康危害较大的甲苯、二甲苯等物质，环保性能上的缺陷制约了硝基漆的进一步发展。而本发明集环保性和传统硝基漆的优异涂装性能于一身，有效的避免了传统硝基漆存在的环保性能的不足。使用其该高性能环保硝基清面漆可以完全展示其极佳的环保性和极高的装饰保护性能。
硝基漆一般使用溶剂型等起“外增塑”作用的增塑剂(如邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯)，对硝化棉有一定溶解力，增塑效果大，但过量会使漆膜发粘。该类增塑剂有一定的挥发性，增塑性、持久性欠佳，漆膜会随时间推移而逐渐变脆。而且科学研究发现：邻苯二甲酸酯类物质对人体有长期伤害性，特别是对于人体的生殖系统，有极其严重的破坏和伤害。而本发明采用高固体份低粘度柔性醇酸树脂作为该硝基面漆的内增塑剂，该增塑剂是一种分子链长而重的高分子聚合物，将这些含柔性分子链的聚合物加入到体系中。能推开相邻分子链的相互缠绕，使体系中分子链段更易于运动。且能参与体系成膜，增强漆膜耐候性、耐水性、柔韧性、光泽等综合性能。同时，采用高固体分低粘度树脂有效地提高了涂料固体份，使成品漆固体份达到50％以上，施工固体份在35％左右，而传统硝基面漆的施工固体份在20％左右，这样施工时，一次成膜厚(相当于传统硝基漆的2-3道的厚度)，从而减少施工道数，减少有机溶剂的挥发，降低环境污染，提高工作效率和经济效益。
溶剂的选择则突出了另一环保特性，常规硝基面漆使用甲苯、二甲苯、酮类、酯类等，而其中尤以甲苯、二甲苯和酮类溶剂有明显刺激性和对人体的危害。
本发明的溶剂选择乙酸丁酯，其刺激性远低于甲苯，二甲苯和酮类溶剂，几乎无毒，大幅度降低了对人体和环境的危害，全面突显了其环保的特性。
发明内容
本发明的目的旨在为用户提供一种较传统硝基漆更为环保的硝基清面漆，同时该硝基清面漆具有耐黄变高性能、高光泽的特点。
本高性能环保硝基清面漆的组成重量比为：
乙酸丁酯                                  20-30
硝酸纤维素                                30-35
醛树脂                                    5-10
大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂              25-30
不含有机硅的破泡聚合物溶液                0.1-0.2
聚四氟乙烯蜡                              0.3-0.6
聚醚改性聚二甲基硅氧烷                    0.1-0.2
如上所述硝酸纤维素为1/4秒和1/8秒精制棉，醛树脂的羟值为70-90，大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂的羟值为100-130，助剂为不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂及聚四氟乙烯蜡型增滑剂，聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂。
本发明高性能环保硝基清面漆是采用如下方法制备的：
将乙酸丁酯在停无搅拌的情况下加入，再加入硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂，醛树脂及聚四氟乙烯蜡型增滑剂，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um.。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。
五、本发明特点：
与现有技术相比，本发明的高性能环保硝基清面漆具有极其环保(不添加三苯、不使用HG/T414-2007中禁用物质)的特性。并且具有十分突出的漆膜性能，耐黄变性能优异(性能参数用中文标准名列出人工加速老化试验仪QUVB168h加速老化，色差变化ΔE＝5.10)，极高的光泽(>90％/60°)，本产品配方科学，操作性强，具有极高的性价比。
六、具体实施方式
实施例1
将乙酸丁酯30Kg在无搅拌的情况下加入，再加入30Kg硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.1Kg，醛树脂5Kg及聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.3Kg，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂25Kg及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.1Kg，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。检验结果见表1。
实施例2
将乙酸丁酯28Kg在停无搅拌的情况下加入，再加入31.5Kg硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.12Kg，醛树脂6.5Kg及聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.38Kg，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um.。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂26.5Kg及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.12Kg，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。检验结果见表1。
实施例3
将乙酸丁酯25Kg在停机的状态下加入，再加入33Kg硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.15Kg，醛树脂8Kg及聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.45Kg，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂28Kg及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.15Kg，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。检验结果见表1。
实施例4
将乙酸丁酯22Kg在停无搅拌的情况下加入，再加入34Kg硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.18Kg，醛树脂9Kg及聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.52Kg，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um.。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂29Kg及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.18Kg，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。检验结果见表1。
实施例5
将乙酸丁酯20Kg在停无搅拌的情况下加入，再加入35Kg硝化棉，待硝化棉完全浸没后(浸泡15min)，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解。在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂0.2Kg，醛树脂10Kg及聚四氟乙烯蜡型增滑剂0.6Kg，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度<20um.。再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂30Kg及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂0.2Kg，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀。检测其细度<20um，调节粘度为90-110KU/30℃(斯托默粘度计)得到成品。检验结果见表1。
   表1 产品与HG/T414-2007要求对比表
 
项目 标准指标 实测结果
苯质量分数，％≤ 0.05 未检出
甲苯+二甲苯+乙苯 25 未检出
甲醇，mg/kg≤ 500 未检出
VOC，g/L≤ 700 672g/L(1：1开稀)

Claims (3)

1.一种高性能环保硝基清面漆，其特征在于：本高性能环保硝基清面漆的组成重量比为：
乙酸丁酯                            20-30
硝酸纤维素                          30-35
醛树脂                              5-10
大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂        25-30
不含有机硅的破泡聚合物溶液          0.1-0.2
聚四氟乙烯蜡                        0.3-0.6
聚醚改性聚二甲基硅氧烷              0.1-0.2
本高性能环保硝基清面漆是采用以下方法制备的：
将乙酸丁酯在无搅拌的情况下加入，再加入硝化棉，待硝化棉完全浸没后，浸泡15min，在转速400-600rpm下溶解25-35min，直到硝化棉完全溶解；在转速300-500rpm下，依次缓慢加入不含有机硅的破泡聚合物溶液型消泡剂，醛树脂及聚四氟乙烯蜡型增滑剂，在转速800-1200rpm下高速分散20-30min，至细度＜20μm；再加入大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂及聚醚改性聚二甲基硅氧烷型流平剂，并在转速为600-800rpm下，搅拌15-20min至均匀；检测其细度＜20μm，调节斯托默粘度为90-110KU/30℃得到成品。
2.根据权利要求1所述的一种高性能环保硝基清面漆，其特征在于所述醛树脂的羟值为70-90mgKOH/g。
3.根据权利要求1所述的一种高性能环保硝基清面漆，其特征在于所述大豆油改性脂肪酸短油醇酸树脂的羟值为100-130mgKOH/g。
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