CN104098979A - 自交联高光水性木器面漆 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自交联高光水性木器面漆，其制备过程为：在乳液聚合中使用15％～30％的硬单体，15％～30％的软单体，5％～10％的功能单体，通过预乳化工艺在水，乳化剂，缓冲剂，引发剂的作用下聚合而成自交联的丙烯酸乳液，再使用该乳液与各种辅料，助剂进行混合，制备出性能优异的水性面漆，与现有水性面漆相比，本发明制得的面漆具有的特点在于：干燥快，在厚涂的情况下亦可快速成膜，从而提高漆膜丰满度以及施工效率，耐水耐化学品，有效保护内部基材免受外部环境侵蚀，手感滑爽，耐划伤，80℃不粘连，光泽度达到96％，能广泛适应各类木材的涂装要求。

Description

自交联高光水性木器面漆

技术领域

本发明属于水性涂料领域，更具体是一种涉及木器面漆的涂料及制造过程。

背景技术

溶剂型合成树脂木器漆已有多年应用发展历史，目前使用较多的是不饱和聚酯漆(PE漆)，聚氨酯漆(PU漆)等，这些漆优点明显，但缺点突出，如PE漆容易发脆、开裂，PU漆可能导致黄变，更不可避免的是这些溶剂型漆在施工和使用过程中都伴随着有机溶剂的挥发，其中所含甲苯，二甲苯等甚至可能有致癌作用，所含的其它有机溶剂也会对人体神经系统、血液系统构成危害，这将严重影响施工人员的身体健康，并对使用者的健康构成潜在危害，大量的有机溶剂挥发造成了极大的浪费和严重的环境污染。在人们对健康和环境保护日益关注的形势下，水性木器漆应运而生并缓慢发展。导致水性木器漆发展速度缓慢的主要原因是水性漆尤其是面漆普遍存在光泽低，遇热返粘，手感和丰满度不够，耐化学品性能较差等问题，影响了水性漆的大量推广使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可以广泛使用的高光水性木器面漆，应用该木器面漆可以采用溶剂型漆的施工习惯，以厚喷少涂的方式作业，迅速提高漆膜厚度、丰满度及光泽度，并且具备滑爽的手感，优异的抗粘连和耐化学品性能，能广泛适应各类木材的涂装要求，为达到这个目的，本发明采用如下的技术方案：

(1)采用乳液聚合和预乳化工艺合成自交联乳液，该乳液的组成和重量百分比为：

硬单体：15％～30％

软单体：15％～30％

自交联单体：5％～10％

乳化剂：1％～2.5％

引发剂：1％～2.5％

碳酸氢钠：1％～2.5％

去离子水：50％～60％

pH调节剂：0.5％～2％

在上述组成物中，硬单体为苯乙烯，甲基丙烯酸甲酯，丙烯酰胺，丙烯酸甲酯中的一种或几种混合物，以甲基丙烯酸甲酯为主以提高产品光泽，软单体为丙烯酸丁酯，丙烯酸乙酯，丙烯酸辛酯的1～2种，白交联单体为丙烯酸，甲基丙烯酸，N-羟甲基丙烯酰胺，双丙酮丙烯酰胺，丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸缩水甘油酯中的一种或几种的混合物，乳化剂为壬基酚聚乙烯醚，十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠中的1～2种，引发剂为过硫酸铵，过硫酸钾的一种或两种，pH调节剂为氨水或有机胺。

(2)将上述组成聚合的自交联乳液配合其它功能助剂进行调漆，以获得更好的的应用性能，其基本步骤为：

将乳液装入调漆缸，使用推进式搅拌，调节速度在300～1000转/分钟，按以下重量百分比逐步加入各组分：

自交联丙烯酸乳液：40％～95％

消泡剂：0.5％～1.5％

成膜助剂：3％～8％

润湿剂：0.5％～2.5％

分散剂：0～2.5％

填料：0～50％

色料：0～15％

手感助剂：0.5％～2.5％

抗粘连助剂：0.5％～2.5％

杀菌剂：0.5％～1.5％

流变助剂：0.5％～2.5％

水：0～20％

功能助剂：0.5～4％

以上组分中，消泡剂为有机硅类和矿物油类的一种或两种的混合物，成膜助剂采用十二碳醇酯，乙二醇丁醚，丙二醇丁醚，二丙二醇甲醚，二丙二醇乙醚，二丙二醇丁醚中的一种或几种的混合物，润湿剂为聚醚硅氧烷类，炔二醇类，有机硅类中的一种或几种的混合物，分散剂为羧酸盐类分散剂，填料为玻璃粉，滑石粉，碳酸钙，钛白粉，气相法白炭黑中的一种或几种，色料为水性色粉或色浆，杀菌剂为异噻唑啉酮类，流变助剂包括流平剂和增稠剂，增稠剂可以使无机增稠剂、纤维素类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂中的一种或几种的混合物，功能助剂为硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂，水性多异氰酸酯分散体，己二酸二酰肼，碳化二亚胺中的一种或几种混合物。

调节漆液到合适的使用粘度，经过300目过滤即可得本产品。

与现有水性底漆相比，本发明制得的面漆具有的特点在于：干燥快，在厚涂的情况下亦可快速成膜，从而提高漆膜丰满度以及施工效率，光泽高，通过优选的单体以及流变助剂的配合，光泽可以达到96％，耐水耐化学品，有效保护内部基材免受外部环境侵蚀，手感滑爽，耐划伤，80℃不粘连，能广泛适应各类木材的涂装要求。

具体实施方式

以下通过具体实施例来对本发明作进一步的描述

实施例1

在装有冷凝器，加料装置，温度感应器的反应釜内，加入50份去离子水，1份乳化剂OP-10，1份K12，搅拌均匀，取30份乳化剂溶液到另一反应釜中依次缓慢加入1.5份丙烯酸缩水甘油酯，1.5份双丙酮丙烯酰胺，1份丙烯酸，1.5份丙烯酸羟乙酯，12份甲基丙烯酸甲酯，4份苯乙烯，13份丙烯酸丁酯，4份丙烯酸乙酯，搅拌20分钟制成预乳化液，另取9份去离子水，0.25份过硫酸铵，0.25份碳酸氢钠配成引发剂溶液，将反应釜升温到70℃～90℃，加入3.5份的的引发剂溶液，15分钟后开始均匀滴加预乳化液和剩余的引发剂，时间为2.5小时，最后升温到90℃，反应1.5小时，降温到45℃，加入1份25％氨水溶液，调节pH为7～8，250目过滤出料，即可得到调漆用乳液，将该乳液转移到调漆缸中，采用推进式搅拌，以300转/分钟的转速逐步添加0.5份消泡剂，5份成膜助剂，1份润湿剂，1份分散剂，0.2份杀菌剂，0.5份流变助剂，1份己二酸二酰肼，最后搅拌20分钟，采用300目过滤出料即得本产品。

实施例2

在装有冷凝器，加料装置，温度感应器的反应釜内，加入50份去离子水，1份乳化剂OP-10，1份K12，搅拌均匀，取30份乳化剂溶液到另一反应釜中依次缓慢加入1.5份丙烯酸缩水甘油酯，1.5份双丙酮丙烯酰胺，1份丙烯酸，1.5份丙烯酸羟乙酯，13份甲基丙烯酸甲酯，4份苯乙烯，16份丙烯酸丁酯，搅拌20分钟制成预乳化液，另取9份去离子水，0.25份过硫酸铵，0.25份碳酸氢钠配成引发剂溶液，将反应釜升温到70℃～90℃，加入3.5份的的引发剂溶液，15分钟后开始均匀滴加预乳化液和剩余的引发剂，时间为2.5小时，最后升温到90℃，反应1.5小时，降温到45℃，加入1份25％氨水溶液，调节pH为7～8，250目过滤出料，即可得到调漆用乳液，将该乳液转移到调漆缸中，采用推进式搅拌，以400转/分钟的转速逐步添加0.5份消泡剂，5份成膜助剂，1份润湿剂，1份分散剂，然后将搅拌转速调节到800转/分钟，逐步加入10份钛白粉，5份碳酸钙粉，0.2份杀菌剂，0.5份流变助剂，1份己二酸二酰肼，采用300目过滤出料即得本产品。

Claims (10)

1.一种高性能水性木器面漆，其特征在于采用自交联丙烯酸乳液和各种应用功能助剂组成，它包含以下组分的物质：

自交联丙烯酸乳液：40％～95％

消泡剂：0.5％～1.5％

成膜助剂：3％～8％

润湿剂：0.5％～2.5％

分散剂：0～2.5％

填料：0～50％

色料：0～15％

手感助剂：0.5％～2.5％

抗粘连助剂：0.5％～2.5％

杀菌剂：0.5％～1.5％

流变助剂：0.5％～2.5％

水：0～20％

功能助剂：0.5～4％。

2.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于自交联丙烯酸乳液采用15％～30％的硬单体，15％～30％的软单体，5～10％的功能单体，在水，乳化剂，缓冲剂，引发剂的作用下聚合而成。

3.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于消泡剂为有机硅类和矿物油类的一种或两种的混合物。

4.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于成膜助剂采用十二碳醇酯，乙二醇丁醚，丙二醇丁醚，二丙二醇甲醚，二丙二醇乙醚，二丙二醇丁醚中的一种或几种的混合物。

5.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于润湿剂为聚醚硅氧烷类，炔二醇类，有机硅类中的一种或几种的混合物。

6.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于分散剂为羧酸盐类分散剂，色料为水性色粉或色浆，手感助剂为有机硅类，抗粘连助剂为蜡乳液或有机硅类助剂。

7.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于填料为玻璃粉，滑石粉，碳酸钙，钛白粉，气相法白炭黑中的一种或几种。

8.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于杀菌剂为异噻唑啉酮类。

9.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于流变助剂包括流平剂，无机增稠剂、纤维素类、聚丙烯酸酯和缔合型聚氨酯增稠剂中的一种或几种的混合物。

10.根据权利要求1所述的高性能水性木器面漆，其特征在于功能助剂为硅烷偶联剂，钛酸酯偶联剂，水性多异氰酸酯分散体，己二酸二酰肼，碳化二亚胺中的一种或几种混合物。