CN102399481A - 一种水性木器涂装的处理剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种水性木器涂装的处理剂；包括丙二醇甲醚、硝化棉、甲基醚化三聚氰胺树脂、色粉、透明漆等物质；这些物质经过不同的添加顺序，配以不同的搅拌速度和时间，最终制备得到所述的水性木器涂装的处理剂；本发明所述的水性木器涂装的处理剂不仅润湿性好、干燥速度快，而且制备工艺简单；该处理剂在水性涂料对木器涂装中，用作封固底漆；不仅不会使木器因吸水而导管膨胀造成缺陷，而且不会因水分的渗透会导致MDF板膨胀变形，上贴的薄木皮不易脱落。

Description

一种水性木器涂装的处理剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，特别是涉及一种水性木器涂装的处理剂及其制备方法。

背景技术

涂料中释放出来的有机挥发物(volatile organic compound即VOC)尤其芳烃类、甲醛等对人体健康有严重影响。随着环保意识的增强，控制VOC的排放越来越受到人们的重视，许多国家都制定了相应的控制标准。由于VOC的严格控制，使涂料的研制和发展方向愈加明确，即寻求VOC不断降低，直至为零的绿色涂料。绿色涂料是指对生态环境不造成危害，对人类健康不产生负面影响的涂料，也称为“环境友好涂料”。绿色涂料的发展方向有涂料水性化、高固体分化和粉末化。与其他两种涂料相比，水性涂料最突出的优点是分散介质水无毒有害、不污染环境同时它还具备价廉、不易粉化、干燥快、施工方便等优点，所以现在成为“绿色涂料”的主要发展方向。

虽然水性涂料有很多优点，但是水性涂料存在一些问题：

(1)、水性涂料对施工过程中及材质表面清洁度要求高，因水的表面张力大，污物易使涂膜产生缩孔。(2)、水性涂料对抗强机械作用力的分散稳定性差，输送管道内的流速急剧变化时，分散微粒被压缩成固态微粒，使涂膜产生麻点；要求输送管道形状良好，管壁无缺陷。(3)、水性涂料对涂装设备腐蚀性大，需采用防腐蚀衬里或不锈钢材料，设备造价高；水性涂料对输送管道的腐蚀，金属溶解，使分散微粒析出，涂膜产生麻点，也需采用不锈钢管。(4)、烘烤型水性涂料对施工环境条件(温度、湿度)要求较严格，增加了调温调湿设备的投入，同时也增大了能耗。(5)、水性涂料水的蒸发潜热大，烘烤能量消耗大。阴极电泳涂料需在180℃烘烤；而乳胶涂料完全干透的时间则很长。(6)、水性涂料沸点高的有机助溶剂等在烘烤时产生很多油烟，凝结后滴于涂膜表面影响外观。(7)、水性涂料存在耐水性差的问题，使涂料和槽液的稳定性差，涂膜的耐水性差。水性涂料的介质一般都在微碱性(pH7.5～pH8.5)，树脂中的酯键易水解而使分子链降解，影响涂料和槽液稳定性，及涂膜的性能。

尤其是在木器使用的水性涂料中，由于水性涂料含有水分，不仅木材因吸水而导管膨胀造成缺陷，而且在中密度纤维板(MDF)上直接涂装水性漆或在MDF板上贴上薄木皮，再涂装水性涂料，因水分的渗透会导致MDF板膨胀变形。上贴的薄木皮易脱落。另外，由于水的表面张力大对木材的润湿性较差，因而使得水的挥发速率慢在高湿环境下喷涂水性漆，水分渗入木材后不容易挥发出来造成慢干。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的之一在于提供了一种润湿性好，干燥速度快水性木器涂装的处理剂；该处理剂在水性木器涂装中，用作封固底漆；不仅不会使木器因吸水而导管膨胀造成缺陷，而且不会因水分的渗透会导致MDF板膨胀变形，上贴的薄木皮不易脱落。

本发明的目的之二在于提供了与所述水性木器涂装的处理剂相配套使用的稀释剂；

本发明的目的之三在于提供了所述水性木器涂装的处理剂的制备方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种水性木器涂装的处理剂，包括按重量百分比计算的如下物质：

其中，透明漆由重量百分比计算的如下物质组成：

较佳地，所述硝化棉为醇溶性1/2″硝化棉、1/4″硝化棉或1/8硝化棉″中的一种。

较佳地，所述甲基醚化三聚氰胺树脂为优达树脂M-303、M-757中的一种或两种组合物。

较佳地，所述甲基醚化三聚氰胺树脂为氰特(CYTEC)公司CYMEL 350、CYMEL 328、CYMEL 373、CYMEL 385、CYMEL UM-15、CYMEL UM-20、CYMEL 303中的一种或几种组合物。

用于稀释所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，由按重量百分比计算的如下物质组成：

乙二醇单丁醚        1％～10％

乙醇                90％～99％。

具体使用时，依据实际需要添加稀释剂进行稀释。

制备所述的水性木器涂装的处理剂的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将所透明漆中述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为90～110转/分钟的条件下搅拌1～5分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700～900转/分钟，继续搅拌10～30分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为500～700转/分钟，搅拌8～15分钟，制得所述透明漆备用；

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为90～110转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700～900转/分钟，继续搅拌10～30分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为500～700转/分钟，搅拌2～8分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为700～900转/分钟，搅拌2～8分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于500～700转/分钟下，搅拌混合8～15分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

本发明选用可溶于水及醇的甲基醚化三聚氰胺树脂，由于甲基醚化三聚氰胺树脂不仅渗透力强、能深入木材导管，且分散性好，其固体含量为98％～100％不含水，所以不会对木材产生不良影响。

本发明法使用乙醇来替代水，并改善水的缺点；一方面乙醇(酒精)亦属环保原料；另一方面使用乙醇当稀释剂，表面张力小对木材的润湿性好，且干燥快，可使用在木器涂装的第一道当封固底漆，阻隔第二道以后喷涂水性漆时水分渗入木材；还有木材本身含有色素，当使用含有水性的漆时，由于渗透，水会将色素带出来，如果木器需要白色或浅色的外表时，木材本身含有色素渗出来则很容易影响品质，而本发明则可以对木材本身的色素进行阻隔，提高最终喷涂的品质。

因甲基醚化三聚氰胺树脂不会干，所以需再搭配能使甲基醚化三聚氰胺干燥的树脂。醇溶性硝化棉(含氮量在10.7％～11.4％)，一般型硝化棉含氮量在11.5～12.2％，醇溶性硝化棉与甲基醚化三聚氰胺树脂有良好的相容性且乙醇就能溶解。

总之，本发明所述的水性木器涂装的处理剂不仅润湿性好、干燥速度快，而且制备工艺简单；该处理剂在水性木器涂装中，用作封固底漆；不仅不会使木器因吸水而导管膨胀造成缺陷，而且不会因水分的渗透会导致MDF板膨胀变形，上贴的薄木皮不易脱落。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好的理解本发明，以下通过几个具体实施例来进行详尽说明。

实施例1

一种水性木器涂装的处理剂，包括按重量百分比计算的如下物质：

丙二醇甲醚15％、硝化棉15％、甲基醚化三聚氰胺树脂10％、色粉10％、透明漆50％。

其中，透明漆由丙二醇甲醚15％、乙醇50％、醇溶性1/2″硝化棉25％、甲基醚化三聚氰胺树脂(优达树脂的M-303)10％组成。

用于稀释所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，由按重量百分比计算的乙二醇单丁醚1％和乙醇99％组成。

制备所述的水性木器涂装的处理剂的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将透明漆中所述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为110转/分钟的条件下搅拌5分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到900转/分钟，继续搅拌30分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为700转/分钟，搅拌15分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为90转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700转/分钟，继续搅拌30分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂(CYMEL 350)，改变反应器中搅拌速度为500转/分钟，搅拌8分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为700转/分钟，搅拌8分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于500转/分钟下，搅拌混合15分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

实施例2

一种水性木器涂装的处理剂，包括按重量百分比计算的如下物质：

丙二醇甲醚15％、硝化棉15％、甲基醚化三聚氰胺树脂10％、色粉10％、透明漆50％。

其中，透明漆由丙二醇甲醚8％、乙醇32％、醇溶性1/8″硝化棉40％、甲基醚化三聚氰胺树脂(氰特(CYTEC)公司的CYMEL 303)20％组成。

用于稀释所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，由按重量百分比计算的乙二醇单丁醚3％和乙醇97％组成。

制备所述的水性木器涂装的处理剂的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将透明漆中所述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为100转/分钟的条件下搅拌3分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到800转/分钟，继续搅拌20分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为100转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到800转/分钟，继续搅拌20分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂(CYMEL 303)，改变反应器中搅拌速度为600转/分钟，搅拌5分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为800转/分钟，搅拌5分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于600转/分钟下，搅拌混合10分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

实施例3

一种水性木器涂装的处理剂，包括按重量百分比计算的如下物质：

丙二醇甲醚10％、硝化棉9％、甲基醚化三聚氰胺树脂6％、色粉5％、透明漆70％。

其中，透明漆由丙二醇甲醚10％、乙醇40％、醇溶性1/4″硝化棉30％、甲基醚化三聚氰胺树脂(氰特公司的CYMEL 350)20％组成。

用于稀释所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，由按重量百分比计算的乙二醇单丁醚5％和乙醇95％组成。

制备所述的水性木器涂装的处理剂的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将透明漆中所述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为100转/分钟的条件下搅拌3分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到800转/分钟，继续搅拌20分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为600转/分钟，搅拌10分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为100转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到800转/分钟，继续搅拌20分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂(CYMEL 350)，改变反应器中搅拌速度为600转/分钟，搅拌5分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为800转/分钟，搅拌5分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于600转/分钟下，搅拌混合10分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

实施例4

一种水性木器涂装的处理剂，包括按重量百分比计算的如下物质：

丙二醇甲醚16％、硝化棉12％、甲基醚化三聚氰胺树脂8％、色粉24％、透明漆40％。

其中，透明漆由丙二醇甲醚10％、乙醇40％、醇溶性1/4″硝化棉20％、甲基醚化三聚氰胺树脂(氰特(CYTEC)公司的CYMEL 328、CYMEL 385和CYMEL UM-15的混合物)30％组成。

用于稀释所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，由按重量百分比计算的乙二醇单丁醚10％和乙醇90％组成。

制备所述的水性木器涂装的处理剂的方法，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将透明漆中所述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为90转/分钟的条件下搅拌5分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700转/分钟，继续搅拌30分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为500转/分钟，搅拌15分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为110转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到900转/分钟，继续搅拌10分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂(CYMEL 350、CYMEL328和CYMEL 373的混合物)，改变反应器中搅拌速度为700转/分钟，搅拌2分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为900转/分钟，搅拌2分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于700转/分钟下，搅拌混合8分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。

以上所述仅为了是本领域技术人员理解本发明所列举的几个具体实施例，并非用来限制本发明所要求保护的范围。故凡以本发明权利要求所述的特征、结构及原理所做的等效变化或修饰，均应包括在本发明权利要求范围之内。

Claims (6)

1.一种水性木器涂装的处理剂，其特征在于，包括按重量百分比计算的如下物质：

其中，透明漆由重量百分比计算的如下物质组成：

2.根据权利要求1所述的水性木器涂装的处理剂，其特征在于，所述硝化棉为醇溶性1/2″硝化棉、1/4″硝化棉或1/8硝化棉″中的一种。

3.根据权利要求1所述的水性木器涂装的处理剂，其特征在于，所述甲基醚化三聚氰胺树脂为优达树脂M-303、M-757中的一种或两种组合物。

4.根据权利要求1所述的水性木器涂装的处理剂，其特征在于，所述甲基醚化三聚氰胺树脂为氰特公司CYMEL 350、CYMEL 328、CYMEL 373、CYMEL385、CYMEL UM-15、CYMEL UM-20、CYMEL 303中的一种或几种组合物。

5.用于稀释权利要求1所述的水性木器涂装的处理剂的稀释剂，其特征在于，由按重量百分比计算的如下物质组成：

乙二醇单丁醚        1％～10％

乙醇                90％～99％。

6.制备权利要求1所述的水性木器涂装的处理剂的方法，其特征在于，包括如下制备步骤：

步骤A、透明漆的制备：先将透明漆中所述量的丙二醇甲醚和乙醇分别转移到反应器内，在转速为90～110转/分钟的条件下搅拌1～5分钟；再在步骤A中反应器内进行搅拌的过程中加入透明漆中所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700～900转/分钟，继续搅拌10～30分钟；最后加入透明漆中所述甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为500～700转/分钟，搅拌8～15分钟，制得所述透明漆备用；

步骤B、将所述量的丙二醇甲醚在转速为90～110转/分钟的条件下进行搅拌，同时搅拌的过程中加入所述硝化棉，所述硝化棉加完后，将反应器中搅拌速度提高到700～900转/分钟，继续搅拌10～30分钟；

步骤C、再往反应器中加入甲基醚化三聚氰胺树脂，改变反应器中搅拌速度为500～700转/分钟，搅拌2～8分钟；

步骤D、往反应器中加入色粉，改变反应器中搅拌速度为700～900转/分钟，搅拌2～8分钟，制得混合物；

步骤E、将步骤D中的混合物研磨至细度小于10μm；

步骤F、将步骤E中研磨后的物质与所述透明漆于500～700转/分钟下，搅拌混合8～15分钟，制得所述水性木器涂装的处理剂。