CN102408826A - 美式水性涂装面漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

一种美式水性涂装面漆及其制备方法，按质量比的配方为：自交联丙烯酸乳液5-25%、聚氨酯改性丙烯酸乳液30-50%、聚氨酯分散体乳液5-30%、含颜料亲和基团的高分嵌段共聚物溶液0.05-0.1%、聚硅氧烷混合物0.1-0.3%、有机硅流平剂0.2-0.5%、伯胺类多功能助剂0.05-0.2%、二氧化硅消光粉0.5-2%、二丙二醇甲醚1-4%、二丙二醇丁醚3-5%、去离子水5-10%、聚乙烯蜡水性分散体2-4%、聚醚矽氧烷共聚合物乳液0.2-0.4%、非离子型的特殊聚氨酯聚合物0.1-0.3%、聚硅氧烷-聚醚共聚物0.1-0.3%、硅烷偶联剂和氮丙啶中一种或两种0.3-3%。上述面漆用于实木基材做面漆，其绿色环保并且性能优异，附着力，光泽度及硬度均能达到木器家具室内装修的使用要求。

Description

美式水性涂装面漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂装面漆，尤指一种绿色环保并且性能优异的美式水性涂装面漆及其制备方法。

背景技术

目前在我国销售使用的木器面漆大多为溶剂型木器面漆，一般含有大量的挥发分，这些挥发分主要为苯，甲苯，二甲苯，TDI等致癌物，会对人体神经、粘膜、皮肤、肝脏和气管造成伤害甚至致癌，严重危害生产者和使用者的身体健康。随着人们环保意识的增强，溶剂型油漆所产生的环境污染问题逐渐被人们所重视，因此低毒，不易燃烧，低污染的水性木器漆成为木器漆发展的方向和趋势。但是我国对水性漆的研究还处于初级阶段，其硬度，附着力，光泽度等性能还不能达到很好的水平。

发明内容

鉴于上述现有技术的缺点，为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种美式水性涂装面漆，其绿色环保并且附着力，光泽度及硬度均能达到木器家具室内装修使用要求。本发明的另一目的是在于提供一种上述美式水性涂装面漆的制备方法，其工艺简单、环保、且加工成本低廉。

本发明所采用的技术方案为：一种美式水性涂装面漆该美式水性涂装面漆，其特征在于按质量比的配方为：

第一部分组份：

自交联丙烯酸乳液                                       5-25%

聚氨酯改性丙烯酸乳液                               30-50%

聚氨酯分散体乳液                                       5-30%

含颜料亲和基团的高分嵌段共聚物溶液   0.05-0.1%

聚硅氧烷混合物                                           0.1-0.3%

有机硅流平剂                                               0.2-0.5%

伯胺类多功能助剂                                       0.05-0.2%

第二部分组份：

二氧化硅消光粉                                           0.5-2%

第三部分组份：

二丙二醇甲醚                                               1-4%

二丙二醇丁醚                                               3-5%

去离子水                                                       5-10%

第四部分组份：

聚乙烯蜡水性分散体                                   2-4%

脱泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液           0.2-0.4%

非离子型的特殊聚氨酯聚合物                   0.1-0.3%

聚硅氧烷-聚醚共聚物                                  0.1-0.3%

交联剂为硅烷偶联剂和氮丙啶中一种或两种      0.3-3%。

 

上述美式水性涂装面漆的制备方法包括如下步骤：

步骤一、以上述第一部分组份加入后再以转速800RPM搅拌混合10分钟；

步骤二、加入第二部分组份后再以转速1200-1500RPM搅拌分散20分钟；

步骤三、以上述第三部分组份先预混，然后再以转速1000-1200RPM搅拌中缓慢加入，分散20分钟；

步骤四、以上第四部分组份，再以转速800-1000RPM搅拌中加入，分散20分钟；

步骤五、搅拌均匀后，出料，以300目过滤，包装，5-40℃温度下避光密封保存。

本发明美式水性涂装面漆的优点在于：

1、优异的透明度、特别适合于做美式涂装；

2、对特殊基材（如发泡素材等）有良好的附着力；

3、对水性仿古漆附着力好；

4、优异的抗化学性和抗粘连性；

5、硬度高、耐水性好；

6、漆膜丰满通透，干燥速度快；

该配方特点：1、使用高性能聚氨酯分散体乳液、聚氨酯改性丙烯酸乳液和自交联丙烯酸乳液三种水性树脂搭配，（与现有专利配方相比较）其具有透明度高、干燥快、抗粘连性好、耐化性、耐水性优异的特点；2、使用硅烷偶联剂和氮丙啶交联剂中的一种或两种于配方中，具有优异的耐候性；能显著提升成膜物的交联密度，从而显著提升漆膜的硬度、抗刮伤性、耐热、耐水、耐化学品性和优异的附着力；3、鉴于用该配方所制得的水性木器漆具有优异的附着力（尤其对较难附着的水性仿古漆及较难附着的聚氨酯发泡基材等具有极好的附着力），和特别好的透明度（因配方中搭配较多量的聚氨酯分散体乳液及聚氨酯改性丙烯酸乳液，使其具有特别好的涂膜通透性，同时具有干燥快速的优点，非常适合美式涂装等需要高透明度和高附着力漆膜的场合。

具体实施方式

本发明提供一种美式水性涂装面漆，该美式水性涂装面漆，具体的配方的质量比为及加工方法为：

自交联丙烯酸乳液（材料编号LDC 7064）   5-25%

聚氨酯改性丙烯酸乳液（材料编号LDC 6710）      30-50%

聚氨酯分散体乳液（材料编号Bayer 2593/1）   5-30%

含颜料亲和基团的高分嵌段共聚物溶液（材料BYK190）0.05-0.1%

聚硅氧烷混合物（材料编号BYK024）   0.1-0.3%

有机硅流平剂（材料编号BYK333）   0.2-0.5%

伯胺类多功能助剂（材料编号AMP95） 0.05-0.2%

步骤一、以上述七项加入后在以转速800RPM搅拌混合10分钟；

二氧化硅消光粉（材料编号SD-530L）   0.5-2%

步骤二、加入消光粉后以转速1200-1500RPM搅拌分散20分钟，测试细度20微米

二丙二醇甲醚                                           1-4%

二丙二醇丁醚                                           3-5%

去离子水                                                   5-10%

步骤三、以上三项先预混，然后再在1000-1200RPM搅拌中缓慢加入，分散20分钟

聚乙烯蜡水性分散体（材料编号MD2000） 2-4%

脱泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液（材料编号902W）    0.2-0.4%

非离子型的特殊聚氨酯聚合物（材料编号PUR40）    0.1-0.3%

聚硅氧烷-聚醚共聚物（材料编号Tego 270）     0.1-0.3%

交联剂为硅烷偶联剂和氮丙啶中一种或两种      0.3-3%

步骤四、以上五项在800-1000RPM搅拌中加入，分散20分钟；

步骤五、搅拌均匀后，出料，以300目过滤，包装，室温下（5-40℃）避光密封保存。

本发明美式水性涂装面漆成本测试数据如下：

序号        项目                                   指标                                         测试方法

1             涂料外观                            符合标准样品,漆膜平整光滑     目测

2             细度，μm                         ≤20                                         GB/T1724-79

3             粘度，s                              ≥60                                         GB/T1723-79

4             固体分含量，%                  ≥40                                         

5             干燥时间，h                                                                       

               表干                                   1                                              GB/T1728-79

               实干                                   20                                             

6             硬度                                   0.7                                            GB/T1730-93

7             冲击强度                            40                                             GB/T1732-79

8             光泽                                   80                                             GB/T1726-79

9             柔韧性，mm                       1                                              GB/T1731-79

10            附着力，级                         ≥2                                           GB/T1720-79

11            遮盖力，g/㎡                      白色10；黑色20；蓝色15       GB/T1726-79

                                                       红色15；黄色10                      

12            耐侯性，暴晒6个月           漆膜失光率小于20%，             GB/T1767-79

                                                         漆膜无粉化、鬼裂现象

 本发明所使用的水性丙烯酸酯型涂料具有易合成、耐水性好、保色性佳、成膜性好、耐久性、耐低温性、环保性、制造贮存运输无火灾危险等优点。又因其成本低、玻璃化温度高、硬度高。自干型丙烯酸乳液属热塑性树脂，成膜温度较高，低温下漆膜较脆，且硬度较差，特别是初期抗粘连性差，所以，必须对其进行改性。

水性聚氨酯是以水为介质的，它不含或含少量的有机溶剂。水性聚氨酯具有较好的分散稳定性，不仅保留了传统的溶剂型聚氨酯的一些优良性能，而且还具有生产成本低、难燃、无毒无污染、易贮运、易操作和改性等优点。水性聚氨酯分散体为单组分，无毒且室温成膜，虽然其相对分子质量很高，但粘度较低，易加工，施工方便，其机械性能可与溶剂型相媲美。通过交联改性的水性单组分聚氨酯涂料具有良好的贮存稳定性、涂膜机械性能、耐水性、耐溶剂性及耐老化性能，而且与传统的溶剂型聚氨酯涂料的性能相近。

因为选用了上述组份及方法进行制备，本发明美式水性涂装面漆的优点在于：

1、优异的透明度、特别适合于做美式涂装；

2、对特殊基材（如发泡素材等）有良好的附着力；

3、对水性仿古漆附着力好；

4、优异的抗化学性和抗粘连性；

5、硬度高、耐水性好；

6、漆膜丰满通透，干燥速度快；

该配方特点：1、使用高性能聚氨酯分散体乳液、聚氨酯改性丙烯酸乳液和自交联丙烯酸乳液三种水性树脂搭配，（与现有专利配方相比较）其具有透明度高、干燥快、抗粘连性好、耐化性、耐水性优异的特点；2、使用硅烷偶联剂和氮丙啶交联剂中的一种或两种于配方中，具有优异的耐候性；能显著提升成膜物的交联密度，从而显著提升漆膜的硬度、抗刮伤性、耐热、耐水、耐化学品性和优异的附着力；3、鉴于用该配方所制得的水性木器漆具有优异的附着力（尤其对较难附着的水性仿古漆及较难附着的聚氨酯发泡基材等具有极好的附着力），和特别好的透明度（因配方中搭配较多量的聚氨酯分散体乳液及聚氨酯改性丙烯酸乳液，使其具有特别好的涂膜通透性，同时具有干燥快速的优点，非常适合美式涂装等需要高透明度和高附着力漆膜的场合。

Claims (2)

1.一种用于木器表面涂装的美式水性涂装面漆，其特征在于按质量比的配方为：

第一部分组份：

自交联丙烯酸乳液  5-25%

聚氨酯改性丙烯酸乳液 30-50%

聚氨酯分散体乳液  5-30%

含颜料亲和基团的高分嵌段共聚物溶液 0.05-0.1%

聚硅氧烷混合物    0.1-0.3%

有机硅流平剂  0.2-0.5%

伯胺类多功能助剂  0.05-0.2%

第二部分组份：

二氧化硅消光粉    0.5-2%

第三部分组份：

二丙二醇甲醚  1-4%

二丙二醇丁醚  3-5%

去离子水   5-10%

第四部分组份：

聚乙烯蜡水性分散体   2-4%

脱泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液  0.2-0.4%

非离子型的特殊聚氨酯聚合物  0.1-0.3%

聚硅氧烷-聚醚共聚物  0.1-0.3%

交联剂为硅烷偶联剂和氮丙啶中一种或两种 0.3-3%。

2.如权利要求1所述的美式水性涂装面漆制备方法，其特征包括如下步骤：

步骤一、以上述第一部分组份加入后再以转速800RPM搅拌混合10分钟；

步骤二、加入第二部分组份后再以转速1200-1500RPM搅拌分散20分钟；

步骤三、以上述第三部分组份先预混，然后再以转速1000-1200RPM搅拌中缓慢加入，分散20分钟；

步骤四、以上第四部分组份，再以转速800-1000RPM搅拌中加入，分散20分钟；

步骤五、搅拌均匀后，出料，以300目过滤，包装，5-40℃温度下避光密封保存。