CN103351759B - 一种户外夜光的水性木器漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种户外夜光水性木器漆及其制备方法。一种户外夜光水性木器漆，按重量百分比计，其由如下组分组成：成膜基料45～60%，夜光颜料10～30%，分散剂0.2～0.6%，消泡剂0.1～0.3%，润湿剂0.1～0.3%，成膜助剂3～4%，增稠剂0.4～1%，杀菌剂0.1～0.2%，防霉剂0.1～0.4%，水20～23.8%。本发明所涉及的户外夜光木器漆具有极好的施工性能、储存稳定性和户外耐水白性能，耐湿热耐霉变性能好，无放射性污染。

Description

一种户外夜光的水性木器漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种油漆领域,更具体的,本发明涉及一种户外夜光的水性木器漆及其制备方法。

背景技术

中国涂料工业协会调查的数据表明，2010年我国木器漆用量80多万吨，其中溶剂型木器漆占总量98%左右，水性木器漆只占2%左右。从统计数据表明，目前市场上大量使用的是溶剂型木器漆，但这些溶剂型产品挥发性有机物（VOC）含量极高，并含有大量的苯及苯系物、TDI、甲醛等有害物质，严重威胁施工人员的健康，并会破坏大气环境，造成雾霾等恶劣天气，再次危害人们身体健康。正因为环保的原因，所以需要进一步研究水性木器漆。

目前水性木器漆存在的问题主要是：

1.水性漆虽然和油性相比环保性能有了很大的提升。但目前大部分水性木器漆仍有一些气味和相对较高的VOC、甲醛含量。

2.夜光水性木器漆储存稳定性非常差，极容易出现沉淀、分层和结块。

3.户外用水性木器漆仍然存在机械性能的不足。很难在硬度和柔韧性上取得较好的平衡。

针对现有的问题1，所以目前市场上大部分水性木器漆产品乳液单体含量高，成膜助剂添加量大，助剂含有较多的溶剂及甲醛等有害物质，这些有害物质最终会挥发到空气中，不仅产生刺激气味和健康危害，也会对环境造成污染。而且用在户外，会导致漆膜变脆，容易开裂。

针对现有的问题2，主要是由于夜光颜料的特殊性，很难在水中保持稳定状态，所以绝大多数产品为溶剂型夜光漆。这些溶剂型产品在使用过程中会产生大量VOC和其它危害人类健康的有害物质。更有甚者，为增加发光时间，有的厂家选用带有放射性物质的夜光粉料作为发光颜料，这样虽然能保证长时间发光，但其所含的放射性物质会极大危害人们的身体健康。即使有极个别厂家可生产水性夜光涂料，但是由于夜光粉比重大，很难储存稳定，于是只能添加更多量的流变助剂和增稠剂。这样的缺点就是整个体系粘度很高，施工容易产生刷痕，影响施工和最终的装饰效果

鉴于上述情况,并为了满足市场的需要，需要开发一种具有更优质的水性木器漆。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种在户外使用，并具有夜光的水性木器漆及其制备方法。

本发明目的在于提供了一种超低VOC，超低气味，储存性能极好的户外水夜光水性木器漆。

本发明目的在于提供一种水性木器漆，其能在低粘度下的具有比较好的储存稳定性、并且同时解决户外产品耐水白问题、发光亮度差等问题。

为解决以上技术问题，本发明采取如下技术方案：

一种户外夜光水性木器漆，其由如下组分组成：成膜基料，夜光颜料，分散剂，消泡剂，润湿剂，成膜助剂，增稠剂，杀菌剂，防霉剂和水。

本发明的另一方面，按重量百分比计，其由如下组分组成：成膜基料45～60%，夜光颜料10～30%，分散剂0.2～0.6%，消泡剂0.1～0.3%，润湿剂0.1～0.3%，成膜助剂3～4%，增稠剂0.4～1%，杀菌剂0.1～0.2%，防霉剂0.1～0.4%和水20～23.8%。

本发明的另一方面，按重量百分比计，其由如下组分组成：包括成膜基料45～60%，夜光颜料10～30%，分散剂0.2～0.6%，消泡剂0.2%，润湿剂0.3%，成膜助剂3～4%，增稠剂0.4～1%，杀菌剂0.15%，防霉剂0.35%和水20～23.8%。

本发明的另一方面，所述成膜基料选自水性丙烯酸聚合物乳液和水性聚氨酯聚合物乳液。

本发明的另一方面，所述成膜助剂选自高沸点醇醚类成膜助剂；所述增稠剂选自聚氨酯缔合型增稠剂。

本发明的另一方面，所述成膜助剂与成膜基料重量比例为1:15。所述分散剂添加量为夜光粉料的2%。

本发明的另一方面，所述成膜基料中的丙烯酸聚合物乳液具有优异的户外耐水白性能；所述聚氨酯聚合物乳液对所述的夜光颜料具有悬浮作用。

本发明的另一方面，所述夜光颜料为表面经过耐水处理的夜光粉。

本发明的另一方面，所述夜光粉无放射性。

本发明的另一方面，所述的消泡剂为脱泡剂和消泡剂中的一种或多种。

本发明的另一实施方式，一种户外夜光水性木器漆的制备方法包括如下步骤：

首先将各个组分进行分散，其中分散剂低速分散，消泡剂低速分散，发光颜料高速分散，所述分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用；成膜基料低速分散，分散好的浆料缓慢加入并低速分散，成膜助剂低速分散，润湿剂高速分散，消泡剂高速分散，增稠剂高速分散，杀菌剂高速分散，防霉剂高速分散，补水低速分散，其中所述的分散时间为1-120分钟；所述低速分散为400-600r/min，高速分散为800-1000r/min；

然后将所述的各个组分按照所述的重量百分比混合所得所述的户外夜光水性木器漆。

根据本发明所述成膜基料为水性丙烯酸乳液和水性聚氨酯乳液。所述夜光颜料为广州众明化工的HL-525F,在保留原本超长耐候性能的基础上，耐水性能有很大的提升,无放射性物质。所述分散剂为迪高公司含高效颜料吸附基团共聚物的水溶液，对无机颜料有极好的分散效果和降粘效果。所述的消泡剂为迪高公司的聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂中的一种或多种。该组合对体系中的大泡小泡均有极强的消泡能力。所述润湿剂能有效改善基材润湿性能和降低缩孔风险。所述成膜助剂为高沸点醚类成膜助剂，可减少配方的VOC含量和气味，提升环保指标。

所述增稠剂为聚氨酯类增稠剂中的一种或多种，可对整个体系提供高、中、低剪切粘度和流平性能。所述水为去离子水。

本发明的成膜助剂作用：在水挥发后，使乳液或分散体微粒形成均匀致密的膜，并能改善低温条件下的成膜性。

本发明的抑泡剂和消泡剂作用：生产过程中漆液中产生的气泡并能使已产生的气泡逸出液面并破泡。

本发明的分散剂作用：促进颜填料在漆液中的分散。

由于上述技术方案运用，本发明与现有技术相比具有如下优势：

由于对成膜基料做针对性的选择，选择多接枝的大分子量单体的乳液，可保证密度较高的发光颜料有较好的悬浮效果。本发明水性木器漆在正常施工粘度下（涂-4杯粘度60s—100s）有着极好的储存稳定性；本产品有着极好的耐候性和户外耐水白性能；本产品可做到超低气味和超低VOC；本产品有极好的发光效果和装饰效果。

具体实施方式

下面结合具体的实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明不限于以下实施例。

实施例1

本实施例提供一种用作底面合一产品的户外夜光水性木器漆，其重量配比组成和工艺如下：

以上分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用。

其中，低速分散指400-600r/min，高速分散是指800-1000r/min；成膜基料选用丙烯酸聚合物乳液和聚氨酯聚合物乳液，成膜助剂采用醇醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂。上述原料都为市场购买的市售试剂。

由于发光颜料成本较高，在保证最低发光效果的基础上我们选择10%的发光颜料和60%的成膜基料。由于夜光粉料较重，我们针对性选择了利于夜光粉稳定和定向的分散剂，添加量为夜光粉料的2%可达到较稳定的效果。夜光颜料为广州众明化工的HL-525F。

储存稳定性试验：

根据GB/T6753.3-1986《漆膜贮存稳定性试验方法》进行测试：

从上述试验表明,实施例1在两个性能的条件下，比市场上油性产品和水性产品的稳定性都强，具有非常好的稳定性。

漆膜耐水性实验：

根据GB/T1733-1993《漆膜耐水性测定法》

从上述试验表明,实施例1在两个性能的条件下，相比较市场油性产品和水性产品，本产品有着极好的耐候性和户外耐水白性能。

实施例2

本实施例提供一种用作底面合一产品的户外夜光水性木器漆，其重量配比组成和工艺如下：

以上高速分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用

其中，低速分散指400～600r/min，高速分散是指800～1000r/min；成膜基料丙烯酸聚合物乳液和单组分水性聚氨酯聚合物乳液，该乳液聚合物具有较大的分子量和较多的支链，特别是针对容易下沉的粉料（如本发明中的夜光粉），具有极好的悬浮作用。本发明所涉及的产品最低粘度可做到涂-4杯粘度20s粉料不下沉。成膜助剂采用高沸点醇醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂。夜光颜料为广州众明化工的HL-525F。

本实施例所生产的户外夜光水性木器漆，粘度72s（涂-4杯），储存7天无分层现象。刷涂性能极好，漆膜耐化学品性能和机械性能较好，适合做成底面合一产品。

储存稳定性测试：

根据GB/T6753.3-1986《漆膜贮存稳定性试验方法》进行测试：

由此实验可看出，实施例2的产品可在较低粘度下保持较好的储存稳定性。

实施例3

本实施例提供一种用作底面合一产品的户外夜光水性木器漆，其重量配比组成和工艺如下：

以上高速分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用

其中，低速分散指400～600r/min，高速分散是指800～1000r/min；成膜基料选用丙烯酸聚合物乳液和聚氨酯聚合物乳液，成膜助剂采用高沸点醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂。夜光颜料为广州众明化工的HL-525F。

四种底材发光效果对比试验：测试为目测。

底材	涂装4道	涂装2道	涂装1道
				空白	发光效果一般	发光效果很差	发光效果极差
白底漆	发光效果极好	发光效果较好	发光效果一般
				黑色底漆	发光效果一般	发光效果极差	发光效果极差
淡绿色底漆	发光效果较好	发光效果较好	发光效果很差

本实施例所生产的户外夜光水性木器漆，发光效果极好。根据大量实验总结出的规律，在白色底材上涂装本体系2道，发光亮度比常规下在原木基材上直接涂刷4道更亮，发光效果更好。本实施案例所制木器漆更适合做发光中层漆来使用，建议与水性白底漆、水性户外罩面清漆配套使用。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种户外夜光水性木器漆，其特征在于：其重量配比组成和工艺如下：

以上分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用，作为分散好的浆料；

其中，低速分散为400-600r/min，高速分散为800-1000r/min；成膜基料选用丙烯酸聚合物乳液和聚氨酯聚合物乳液，成膜助剂采用醇醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂；夜光颜料为广州众明化工的HL-525F；分散剂为迪高公司含高效颜料吸附基团共聚物的水溶液；消泡剂为迪高公司的聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂中的一种或多种；水为去离子水。

2.一种户外夜光水性木器漆，其特征在于：其重量配比组成和工艺如下：

以上分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用，作为分散好的浆料；

其中，低速分散为400-600r/min，高速分散为800-1000r/min；成膜基料选用丙烯酸聚合物乳液和单组分水性聚氨酯聚合物乳液，成膜助剂采用高沸点醇醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂；夜光颜料为广州众明化工的HL-525F；分散剂为迪高公司含高效颜料吸附基团共聚物的水溶液；消泡剂为迪高公司的聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂中的一种或多种；水为去离子水。

3.一种户外夜光水性木器漆，其特征在于：其重量配比组成和工艺如下：

以上分散至粉料在水中呈均匀分散状态，取出备用，作为分散好的浆料；

其中，低速分散为400-600r/min，高速分散为800-1000r/min；成膜基料选用丙烯酸聚合物乳液和单组分水性聚氨酯聚合物乳液，成膜助剂采用高沸点醇醚类成膜助剂；增稠剂采用聚氨酯缔合型增稠剂；夜光颜料为广州众明化工的HL-525F；分散剂为迪高公司含高效颜料吸附基团共聚物的水溶液；消泡剂为迪高公司的聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂中的一种或多种；水为去离子水。