CN102850886B - 一种水性木器漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种水性木器漆，按重量百分比计，包括以下组分：去离子水10-20份；丙二醇1-5份；碱缔合型增稠剂1-3份；二甲基乙醇胺0.05-0.5份；非硅酮矿物油系消泡剂0.01-0.05份；水性羧甲基纤维素0.05-0.3份；乙醇0.2-1.2份；水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体60-80份；水性含氟聚氨酯纳米分散体3-10份；醇酯十二成膜助剂1-5份；氟素流平剂0.01-0.05份；防腐防菌剂0.1-0.3份。本发明以水性含氟纳米分散体聚合物为核心技术，与氟素流平剂等水性助剂有机组合，解决了水性木器漆因水的表面张力大而不容易对木材表面进行润湿的难题，解决了普通水性木器漆的漆膜膜附着力差、耐开水性能差等问题。发明还同时提供了该水性木器漆的制备方法。
Description
技术领域
本发明属于水性漆领域，具体涉及一种水性木器漆及其制备方法。
背景技术
目前木器漆仍是以传统溶剂型油漆为主，油漆VOC带来严重的空气污染，油漆易燃易爆，容易带来油漆工职业病，因此国家鼓励木材家具行业以及家装行业用水性漆代替传统油漆。
国内外对水性木器漆展开了大量的研究工作，但在应用成本上居高不下，在应用施工过程中对设备及施工环境要求高，成品的漆膜的硬度、附着力等核心性能上难以满足要求。成本、施工、漆膜性能这三方面不足，严重影响了水性木器漆的产业化应用。
发明内容
本发明针对上述现有技术的不足，提供了一种附着力强、漆膜性能优良、施工容易的水性木器漆；本发明同时还提供了该水性木器漆的制备方法。
本发明是通过如下技术方案实现的：
一种水性木器漆，按重量百分比计，包括以下组分：
去离子水10-20份；丙二醇1-5份；碱缔合型增稠剂1-3份；二甲基乙醇胺0.05-0.5份；非硅酮矿物油系消泡剂0.01-0.05份；水性羧甲基纤维素0.05-0.3份；乙醇0.2-1.2份；水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体60-80份；水性含氟聚氨酯纳米分散体3-10份；醇酯十二成膜助剂1-5份；氟素流平剂0.01-0.05份；防腐防菌剂0.1-0.3份。
本发明的进一步设置在于，所述水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体的粒径为30-80纳米。
本发明的进一步设置在于，所述水性含氟聚氨酯纳米分散体的粒径为30-90纳米。
本发明同时还提供了一种水性木器漆的制备方法，按重量百分比计，
包括以下步骤：
（1）制备羧甲基纤维素浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3-8份，在转速为450-550转/分的搅拌状态下，加入乙醇0.3-1份，搅拌0.5-1.5分钟后，加入二甲基乙醇胺0.03-0.1份，2.5-3.5分钟后，将高速分散机的转速调到750-850转/分，再将水性羧甲基纤维素0.05-0.2份缓慢加入容器中，搅拌14-16分钟后得羧甲基纤维素的浆料；
（2）制备增稠浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3-10份，转速为250-350转/分的搅拌状态下，加入丙二醇1-5份；搅拌2.5-3.5分钟后，转速为450-550转/分的搅拌状态下，加入碱缔合型增稠剂1-2份，搅拌2-4分钟后，将高速分散机的转速调到550-650转/分，再将二甲基乙醇胺0.1-0.5份缓慢加入容器中，搅拌9-11分钟后得增稠浆料；
（3）清漆配制；
在装有高速分散机的容器中加入水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体65-75份，转速为250-350转/分的搅拌状态下，加入水性含氟聚氨酯纳米分散体6.5-7.5份，在转速350-450转/分的搅拌状态下缓慢加入步骤（1）制得的羧甲基纤维素浆料4-5份，搅拌8-12分钟后再缓慢加入步骤（2）制得的增稠浆料8-9份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入非硅酮矿物油系消泡剂0.01-0.03份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入醇酯十二成膜助剂1-3份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入氟素流平剂0.01-0.03份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入防腐防菌剂0.05-0.15份，在转速450-550转/分的搅拌状态下搅拌8-12分钟后，得到水性木器漆。
与现有技术相比，本发明所述的水性木器漆的主要原料采用水性含氟聚氨酯纳米分散体引入羧甲基纤维素后，达到优化组合，羧甲基纤维素在薄层中具有优越的抗流挂性能，从而解决了水性木器漆涂装中易流挂等缺陷，实现了水性木器漆低粘度易喷涂的优点，羧甲基纤维素具有较大的相对分子质量，较高的体系黏度，使水性木器漆分水问题到解决。本发明以水性含氟纳米分散体聚合物为核心技术，与氟素流平剂等水性助剂有机组合，解决了水性木器漆因水的表面张力大而不容易对木材表面进行润湿的难题，解决了普通水性木器漆的漆膜膜附着力差、耐开水性能差等问题，本发明水性木器漆的漆膜附着力优异，耐开水测试后不会出现漆膜发白等缺陷。
本发明的主要原料属于水性体系，配方中不含有如酮、乙酸乙酯、二甲苯、香蕉水等有毒有机溶剂，解决了目前溶剂型木器漆的毒性和环保问题。
具体实施方式
实施例1
一种水性木器漆，按重量百分比计，包括下述组分：
去离子水10份；丙二醇1份；碱缔合型增稠剂1份；二甲基乙醇胺（PH调节剂）0.05份；非硅酮矿物油系消泡剂0.01份；水性羧甲基纤维素0.05份；乙醇0.2份；水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体60份；水性含氟聚氨酯纳米分散体3份；醇酯十二成膜助剂1份；氟素流平剂0.01份；防腐防菌剂0.1份。
实施例2
一种水性木器漆，按重量百分比计，包括下述组分：
去离子水17份；丙二醇2份；碱缔合型增稠剂1.2份；二甲基乙醇胺（PH调节剂）0.2份；非硅酮矿物油系消泡剂0.02份；水性羧甲基纤维素0.1份；乙醇0.4份；水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体(30~80纳米粒径)70份；水性含氟聚氨酯纳米分散体(30~90纳米粒径)7份；醇酯十二成膜助剂2份；氟素流平剂0.02份；防腐防菌剂0.1份。
实施例3
一种水性木器漆，按重量百分比计，包括下述组分：
去离子水20份；丙二醇5份；碱缔合型增稠剂3份；二甲基乙醇胺（PH调节剂）0.5份；非硅酮矿物油系消泡剂0.05份；水性羧甲基纤维素0.3份；乙醇1.2份；水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体80份；水性含氟聚氨酯纳米分散体10份；醇酯十二成膜助剂5份；氟素流平剂0.05份；防腐防菌剂0.3份。
实施例4
本发明提供了一种水性木器漆的制备方法，按重量百分比计，包括以下步骤：
（1）制备羧甲基纤维素浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3份，在转速为450转/分的搅拌状态下，加入乙醇0.3份，搅拌0.5分钟后，加入二甲基乙醇胺0.03份，2.5分钟后，将高速分散机的转速调到750转/分，再将水性羧甲基纤维素0.05份缓慢加入容器中，搅拌14分钟后得羧甲基纤维素的浆料；
（2）制备增稠浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3份，转速为250转/分的搅拌状态下，加入丙二醇1份；搅拌2.5分钟后，转速为450转/分的搅拌状态下，加入碱缔合型增稠剂1份，搅拌2分钟后，将高速分散机的转速调到550转/分，再将二甲基乙醇胺0.1份缓慢加入容器中，搅拌9分钟后得增稠浆料；
（3）清漆配制；
在装有高速分散机的容器中加入水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体65份，转速为250转/分的搅拌状态下，加入水性含氟聚氨酯纳米分散体6.5份，在转速350转/分的搅拌状态下缓慢加入步骤（1）制得的羧甲基纤维素浆料4份，搅拌8分钟后再缓慢加入步骤（2）制得的增稠浆料8份，搅拌4分钟后，在转速450转/分的搅拌状态下缓慢加入非硅酮矿物油系消泡剂0.01份，搅拌4分钟后，在转速450-转/分的搅拌状态下缓慢加入醇酯十二成膜助剂1份，搅拌4分钟后，在转速450转/分的搅拌状态下缓慢加入氟素流平剂0.01份，搅拌4分钟后，在转速450转/分的搅拌状态下缓慢加入防腐防菌剂0.05份，在转速450转/分的搅拌状态下搅拌8分钟后，得到水性木器漆。
实施例5
本发明提供了一种水性木器漆的制备方法，按重量百分比计，包括以下步骤：
（1）羧甲基纤维素浆料的制备
在装有高速分散机的容器中加入去离子水4.5份，转速为500转/分的搅拌状态下，加入乙醇0.4份，搅拌1分钟后，加入二甲基乙醇胺0.05份，3分钟后，将高速分散机的转速调到800转/分，再将水性羧甲基纤维素0.1份缓慢加入容器中，搅拌15分钟后得羧甲基纤维素的浆料。
（2）增稠浆料的制备
在装有高速分散机的容器中加入去离子水5份，转速为300转/分的搅拌状态下，加入丙二醇2份；搅拌3分钟后，转速为500转/分的搅拌状态下，加入碱缔合型增稠剂1.2份，搅拌3分钟后，将高速分散机的转速调到600转/分，再将二甲基乙醇胺（PH调节剂）0.12份缓慢加入容器中，搅拌10分钟后得增稠浆料。
（3）清漆配制
在装有高速分散机的容器中加入水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体(30~80纳米粒径)70份，转速为300转/分的搅拌状态下，加入水性含氟聚氨酯纳米分散体(30~90纳米粒径)7份，在转速400转/分的搅拌状态下缓慢加入步骤（1）制得的羧甲基纤维素浆料4.65份，搅拌10分钟后再缓慢加入步骤（2）制得的增稠浆料8.32份，搅拌5分钟后，在转速500转/分的搅拌状态下缓慢加入非硅酮矿物油系消泡剂0.02份，搅拌5分钟后，在转速500转/分的搅拌状态下缓慢加入醇酯十二成膜助剂2份，搅拌5分钟后，在转速500转/分的搅拌状态下缓慢加入氟素流平剂0.02份，搅拌5分钟后，在转速500转/分的搅拌状态下缓慢加入防腐防菌剂0.1份，在转速500转/分的搅拌状态下搅拌10分钟后，得到水性木器漆。
实施例6
本发明提供了一种水性木器漆的制备方法，按重量百分比计，包括以下步骤：
（1）制备羧甲基纤维素浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水8份，在转速为550转/分的搅拌状态下，加入乙醇1份，搅拌1.5分钟后，加入二甲基乙醇胺0.1份，3.5分钟后，将高速分散机的转速调到850转/分，再将水性羧甲基纤维素0.2份缓慢加入容器中，搅拌16分钟后得羧甲基纤维素的浆料；
（2）制备增稠浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水10份，转速为350转/分的搅拌状态下，加入丙二醇5份；搅拌3.5分钟后，转速为550转/分的搅拌状态下，加入碱缔合型增稠剂2份，搅拌4分钟后，将高速分散机的转速调到650转/分，再将二甲基乙醇胺0.5份缓慢加入容器中，搅拌11分钟后得增稠浆料；
（3）清漆配制；
在装有高速分散机的容器中加入水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体75份，转速为350转/分的搅拌状态下，加入水性含氟聚氨酯纳米分散体7.5份，在转速450转/分的搅拌状态下缓慢加入步骤（1）制得的羧甲基纤维素浆料5份，搅拌12分钟后再缓慢加入步骤（2）制得的增稠浆料9份，搅拌6分钟后，在转速550转/分的搅拌状态下缓慢加入非硅酮矿物油系消泡剂0.03份，搅拌6分钟后，在转速550转/分的搅拌状态下缓慢加入醇酯十二成膜助剂3份，搅拌6分钟后，在转速550转/分的搅拌状态下缓慢加入氟素流平剂0.03份，搅拌6分钟后，在转速550转/分的搅拌状态下缓慢加入防腐防菌剂0.15份，在转速550转/分的搅拌状态下搅拌12分钟后，得到水性木器漆。
以上所述为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所作的等同变化，皆应属本发明的保护范围。
Claims (1)
1.一种水性木器漆的制备方法，其特征在于，所述木器漆中各组分按重量份计，包括以下步骤：
(1)制备羧甲基纤维素浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3-8份，在转速为450-550转/分的搅拌状态下，加入乙醇0.3-1份，搅拌0.5-1.5分钟后，加入二甲基乙醇胺0.03-0.1份，2.5-3.5分钟后，将高速分散机的转速调到750-850转/分，再将水性羧甲基纤维素0.05-0.2份缓慢加入容器中，搅拌14-16分钟后得羧甲基纤维素浆料；
(2)制备增稠浆料；
在装有高速分散机的容器中加入去离子水3-10份，转速为250-350转/分的搅拌状态下，加入丙二醇1-5份；搅拌2.5-3.5分钟后，转速为450-550转/分的搅拌状态下，加入碱缔合型增稠剂1-2份，搅拌2-4分钟后，将高速分散机的转速调到550-650转/分，再将二甲基乙醇胺0.1-0.5份缓慢加入容器中，搅拌9-11分钟后得增稠浆料；
(3)清漆配制；
在装有高速分散机的容器中加入水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体65-75份，转速为250-350转/分的搅拌状态下，加入水性含氟聚氨酯纳米分散体6.5-7.5份，在转速350-450转/分的搅拌状态下缓慢加入步骤(1)制得的羧甲基纤维素浆料4-5份，搅拌8-12分钟后再缓慢加入步骤(2)制得的增稠浆料8-9份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入非硅酮矿物油系消泡剂0.01-0.03份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入醇酯十二成膜助剂1-3份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入氟素流平剂0.01-0.03份，搅拌4-6分钟后，在转速450-550转/分的搅拌状态下缓慢加入防腐防菌剂0.05-0.15份，在转速450-550转/分的搅拌状态下搅拌8-12分钟后，得到水性木器漆；所述水性纳米核-壳丙烯酸聚合物分散体的粒径为30-80纳米，所述水性含氟聚氨酯纳米分散体的粒径为30-90纳米。
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