CN104109412A

CN104109412A - 一种耐磨透明性好的环保pu哑光清面漆

Info

Publication number: CN104109412A
Application number: CN201410371125.5A
Authority: CN
Inventors: 方学平; 严修才; 杨长春
Original assignee: GUANGDONG HUAWANG PAINT CO Ltd
Current assignee: GUANGDONG HUAWANG PAINT CO Ltd
Priority date: 2014-07-30
Filing date: 2014-07-30
Publication date: 2014-10-22
Anticipated expiration: 2034-07-30
Also published as: CN104109412B

Abstract

本发明公开了玻璃粉在制备PU哑光清面漆中的用途，其特征在于，将所述玻璃粉先配制成玻璃粉均匀分散不沉降的30％玻璃浆，然后将所述30％玻璃浆应用到PU哑光清面漆的漆主剂组分中，用量为10％-20％；其中，按重量计算，所述30％玻璃浆由以下成分制成：椰子油脂肪酸树脂47％、甲基异丁基酮(MIBK)2％、丙二醇甲醚醋酸酯8％、润湿分散剂(EFKA-4010)3％、玻璃粉30％和丙二醇甲醚醋酸酯10％；其中，椰子油脂肪酸树脂包覆玻璃粉均匀悬浮在混合物中，提高玻璃粉的湿润性。本发明PU哑光清面漆是一种环保、透明性好、耐磨性好光泽稳定的PU哑光清面漆。

Description

一种耐磨透明性好的环保PU哑光清面漆

技术领域

本发明涉及木器涂料领域，具体地，涉及一种耐磨透明性好的环保PU哑光清面漆。

背景技术

随着人们对涂料产品的认识加深，普通PU哑光清面漆由于使用气相二氧化硅做为消光材料，重涂透明度差、漆膜发旧、光泽不均匀、漆膜不耐磨等弊病，且多数PU哑光清漆膜固体份低，要经过多次涂装才能达到膜厚要求，在涂装时大量有机挥发物及游离异氰酸酯挥发到大气中，严重污染大气环境，也对施工人员身体健康产生危害。

由于耐磨性与表面粗糙度是相互矛盾的，在拥有透明度的同时必然会失去耐磨性，因此，制备耐磨耗且透明的PU哑光漆具有更大的挑战性。

本发明为响应国家节能减排的号召，降低VOC排放，同时，提高涂膜的耐磨性和透明度是木器涂料未来发展的趋势。

发明内容

为了克服存在的缺陷，生产出VOC排放低，同时，涂膜的耐磨性和透明度提高的PU哑光清面漆，本发明的一个目的是提供玻璃粉在制备PU哑光清面漆中的用途，其特征在于，将所述玻璃粉先配制成充分润湿分散均匀不沉降的30％玻璃浆，然后将所述30％玻璃浆应用到PU哑光清面漆的漆主剂组分中，用量为10％-20％；其中，按重量计算，所述30％玻璃浆由以下成分制成：椰子油脂肪酸树脂47％、甲基异丁基酮(MIBK)2％、丙二醇甲醚醋酸酯8％、润湿分散剂(EFKA-4010)3％、玻璃粉30％和丙二醇甲醚醋酸酯10％；其中，椰子油脂肪酸树脂及湿润分散剂包覆玻璃粉均匀悬浮在混合物中。

在本发明的一个优选实施例中，所述椰子油脂肪酸树脂为DSM公司产树脂(牌号：3815X70C,固含：70％)；所述玻璃粉(VX-SP)：日本TATSUMORI(龙森)有限公司生产。

在本发明的一些实施例中，按重量计算，所述哑光清面漆的漆主剂组分由以下成分制成：脂肪酸短油醇酸树脂53.5％～72.3％、触变树脂6％～8％、二甲苯3％、润湿分散剂1％～1.2％、流平剂0.4％～0.8％、消泡剂0.3％～0.5％、甲基异丁基酮(MIBK)2％、30％玻璃浆10％～20％、消光蜡浆3％～5％、哑粉(ED-3)1％～3％、丙二醇甲醚醋酸酯1％～3％。

在本发明的一个优选实施例中，所述触变树脂为醇酸树脂，固含为60±2％，酸值(按固体份)≤25mg KOH/g，采用Worlee公司的Worlee Thix MH439。

在本发明的一个优选实施例中，所述流平剂为TEGO公司产有机硅类流平剂(牌号：TEGO450)，或EFKA公司产丙烯酸酯类流平剂(牌号：EFKA-3777)。

在本发明的一个优选实施例中，所述润湿分散剂为EFKA公司产改性聚氨酯聚合物分散剂(牌号：EFKA-4010)。

在本发明的一个优选实施例中，所述消光蜡浆为BYK化学公司产高聚乙烯蜡分散体(牌号：CERAMAT258)。

在本发明的一个优选实施例中，所述哑粉为格雷斯公司产气相二氧化硅消光粉(牌号：ED-3)。

在本发明的一些实施例中，按重量计算，所述哑光清面漆的聚氨酯固化剂组分由以下成分制成：D-268T30％～33％、SC-7529％～39％、HX-90B8％～12％、二甲苯8％、醋酸正丁酯22％～11％。

其中，所述二甲苯、醋酸正丁酯均为聚氨酯级溶剂。

在本发明的一个优选实施例中，所述D-268T为旭化成化工生产的TDI三聚体固化剂(固含：50％±1,NCO:7.9±0.2，游离TDI：≤0.5％)。

在本发明的一个优选实施例中，所述SC-75为台湾日胜化工生产的TDI预聚物(固含：75％±2，NCO:13±0.5，游离TDI：≤0.5％)。

在本发明的一个优选实施例中，所述HX-90B为日本聚氨酯生产的HDI三聚体固化剂(固含：90％±1，NCO:18.5±0.5，游离HDI：≤0.5％)。

在本发明的一些实施例中，按重量计算，所述哑光清面漆的稀释剂组分由以下成分制成：二甲苯43％～50％、醋酸正丁酯20％～25％、丙二醇甲醚醋酸酯10％～18％、环己酮5％～10％、乙二醇二乙酸酯2％～4％。

在本发明的一些实施例中，所述漆主剂组分、聚氨酯固化剂组分和稀释剂组分按1:0.5:0.5-0.8的配比混合，即得所述PU哑光清面漆。

本发明的另一个目的是提供PU哑光清面漆的制备方法，包括以下步骤：a.投入椰子油脂肪酸树脂、甲基异丁基酮(MIBK)、丙二醇甲醚醋酸酯和润湿分散剂(EFKA-4010)，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀后，投入玻璃粉，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟转速分散至细度≤25μm，停机加入剩余丙二醇甲醚醋酸酯，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀，用120目过滤网过滤后制得30％玻璃浆，待用；b.将脂肪酸短油醇酸树脂、触变树脂、二甲苯加入分散缸内，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，停机状态下加入润湿分散剂、流平剂、消泡剂、甲基异丁基酮(MIBK)，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，在低速600～800转/分钟的转速下加入步骤a中的30％玻璃浆、消光蜡浆、哑粉(ED-3)，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟高速分散10～15分钟，至细度≤25μm，用部分丙二醇甲醚醋酸酯调整粘度至2000～3000mpa.s/25℃，制得漆主剂组分；c.D-268T、SC-75、HX-90B、二甲苯和醋酸正丁酯搅拌分散30分钟，密封待用；d.二甲苯、醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮和乙二醇二乙酸酯搅拌均匀，待用；e.将步骤b、c和d得到的混合物按1:0.5:0.5～0.7混合，即得。

本发明是利用高固含丰满度好的材料：脂肪酸短油醇酸树脂、椰子油脂肪酸醇酸树脂、HDI已二异氰酸酯来提高漆膜的丰满度；通过利用高聚乙烯蜡与气相二氧化硅合理搭配在一起来提供消光效率并改变漆膜的通透性；HDI已二异氰酸酯是一种耐黄变性材料，在这个体系中主要是对漆膜的透明度有个长久的保持作用；本发明在配制PU哑光清面漆前，通过分散工艺先将玻璃粉做成预制浆，其中，利用椰子油脂肪酸树脂和湿润分散剂包覆玻璃粉，从而使其他有机溶剂提高玻璃粉的润湿性，可明显改善玻璃粉对透明度的影响；在配制PU哑光清面漆时，触变树脂可以有效提高哑粉及玻璃粉的防沉性和排列均匀性，获得能使玻璃浆悬浮的高丰满度的漆膜表面，从而制得具有低VOC、透明性好、耐磨性好、光泽均匀的PU哑光清面漆产品。

具体实施方式

本发明的目的是：提供一种具有耐磨透明性的环保PU哑光清面漆，具有低VOC、透明性好、耐磨、光泽均匀等特点，以适应不同家具木制品的涂装需求。

本发明在配制PU哑光清面漆前，通过分散工艺先将玻璃粉做成预制浆。按以下配比先配制30％玻璃浆：

投入椰子油脂肪酸树脂、甲基异丁基酮(MIBK)、丙二醇甲醚醋酸酯和润湿分散剂(EFKA-4010)，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀后，投入玻璃粉，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟转速分散至细度≤25μm，停机加入剩余丙二醇甲醚醋酸酯，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀，用120目过滤网过滤后制得30％玻璃浆，待用，使用时注意搅拌均匀后再添加。

在本发明的一个优选实施例中，椰子油脂肪酸树脂为DSM公司产树脂(牌号：3815X70C,固含：70％)，所述玻璃粉(VX-SP)：日本TATSUMORI(龙森)有限公司生产。

接着，配制漆主剂组分，按以下配比配制：

在本发明的一个优选实施例中，所述脂肪酸短油醇酸树脂：长兴化学工业(广东)有限公司产树脂(牌号：3109-XB-80,固含为80±2％，酸值(按固体份)≤25mg KOH/g，色泽(60％:Fe-Co)≤3，粘度25000～40000CPS/25℃)；

所述触变树脂为醇酸树脂，固含为60±2％，酸值(按固体份)≤25mgKOH/g，采用Worlee公司的Worlee Thix MH439；

所述流平剂A为TEGO公司产有机硅类流平剂(牌号：TEGO450)；

所述流平剂B为EFKA公司产丙烯酸酯类流平剂(牌号：EFKA-3777)；

所述润湿分散剂为EFKA公司产改性聚氨酯聚合物分散剂(牌号：EFKA-4010)；

所述消光蜡浆为BYK化学公司产高聚乙烯蜡分散体(牌号：CERAMAT258)；

所述哑粉为格雷斯公司产气相二氧化硅消光粉(牌号：ED-3)。

配制的方法为：

将脂肪酸短油醇酸树脂、触变树脂、二甲苯加入分散缸内，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，停机状态下加入润湿分散剂、流平剂A、流平剂B、消泡剂、甲基异丁基酮(MIBK)，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，在低速600～800转/分钟的转速下加入前面的30％玻璃浆、消光蜡浆、哑粉(ED-3)，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟高速分散10～15分钟，至细度≤25μm，用部分丙二醇甲醚醋酸酯调整粘度至2000～3000mpa.s/25℃，制得漆主剂组分。

接着，按以下配比配制聚氨酯固化剂组分：

在本发明的一个实施例中，所述D-268T为旭化成化工生产的TDI三聚体固化剂(固含：50％±1,NCO:7.9±0.2，游离TDI：≤0.5％)；

所述SC-75为台湾日胜化工生产的TDI预聚物(固含：75％±2，NCO:13±0.5，游离TDI：≤0.5％)；

所述HX-90B为日本聚氨酯生产的HDI三聚体固化剂(固含：90％±1，NCO:18.5±0.5，游离HDI：≤0.5％)。

配制方法是，依次投入二甲苯、醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮和乙二醇二乙酸酯搅拌均匀，待用。

最后，按以下配比配制稀释剂组分：

搅拌均匀，待用。

最后，将漆主剂组分、聚氨酯固化剂组分和稀释剂组分按1:0.5:0.5-0.8的配比混合，即得本发明的PU哑光清面漆。

本发明的PU哑光清面漆，经检测和试用证明，其涂层附着力强、透明度好、丰满度高、耐磨性好，适合用于木制办公及木门家具的涂装。

以下，将通过具体的实施例来对本发明进行阐述。

实施例1

1)制备30％玻璃浆

投入椰子油脂肪酸树脂、甲基异丁基酮(MIBK)、丙二醇甲醚醋酸酯和润湿分散剂(EFKA-4010)，以700转/分钟转速下搅拌均匀后，投入玻璃粉，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200转/分钟转速分散至细度≤25μm，停机加入剩余丙二醇甲醚醋酸酯，以650转/分钟转速下搅拌均匀，用120目过滤网过滤后制得30％玻璃浆，待用，使用时注意搅拌均匀后再添加。

2)制备漆主剂组分：

配制的方法为：

将脂肪酸短油醇酸树脂、触变树脂、二甲苯加入分散缸内，在低速700转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，停机状态下加入润湿分散剂、流平剂A、流平剂B、消泡剂、甲基异丁基酮(MIBK)，在低速800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，在低速800转/分钟的转速下加入前面的30％玻璃浆、消光蜡浆、哑粉(ED-3)，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1350转/分钟高速分散15分钟，至细度≤25μm，用部分丙二醇甲醚醋酸酯调整粘度至2500mpa.s/25℃，制得漆主剂组分。

3)制备聚氨酯固化剂组分：

4)制备稀释剂组分：

搅拌均匀，待用。

最后，将漆主剂组分、聚氨酯固化剂组分和稀释剂组分按1:0.5:0.5的配比混合，即得本发明的PU哑光清面漆。

实施例2

1)制备30％玻璃浆

2)制备漆主剂组分：

配制的方法为：

将脂肪酸短油醇酸树脂、触变树脂、二甲苯加入分散缸内，在低速750转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，停机状态下加入润湿分散剂、流平剂A、流平剂B、消泡剂、甲基异丁基酮(MIBK)，在低速800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，在低速800转/分钟的转速下加入前面的30％玻璃浆、消光蜡浆、哑粉(ED-3)，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1300转/分钟高速分散10分钟，至细度≤25μm，用部分丙二醇甲醚醋酸酯调整粘度至2500mpa.s/25℃，制得漆主剂组分。

3)制备聚氨酯固化剂组分：

4)制备稀释剂组分：

搅拌均匀，待用。

最后，将漆主剂组分、聚氨酯固化剂组分和稀释剂组分按1:0.5:0.8的配比混合，即得本发明的PU哑光清面漆。

性能指标

本发明实施例1的PU哑光清面漆的各性能指标如下：

本发明实施例2的PU哑光清面漆的各性能指标如下：

市售普通哑光清面漆的各性能指标如下：

本发明的PU哑光清面漆与市面上购回的哑光清面漆的性能比较，见下表：

由以上对比数据可知，本发明的PU哑光清面漆产品具有低VOC、透明性好、耐磨性好、光泽均匀。漆主剂中的脂肪酸短油醇酸树脂、椰子油脂肪酸醇酸树脂、HDI已二异氰酸酯提高了漆膜的丰满度；从性能比较表上可以看出，漆膜的通透性得到了改善，明显改善对透明度的影响；从耐磨试验及性能比较中可以看出，本发明的PU哑光清面漆具备更好的耐磨性和硬度。

本发明PU哑光清面漆是一种环保、透明性好、耐磨性好光泽稳定的PU哑光清面漆，丰满度高、透明度好、耐磨性好、光泽稳定，是办公及木门家具涂装的首选。

本发明一种具有耐磨透明性好的环保PU哑光清面漆，本发明的PU哑光清面漆，经检测和试用证明，其涂层的丰满度高、附着力强、硬度高、耐冲击性、耐磨性好、耐水、耐化学性好、光泽稳定，施工时：流平好、易喷涂，能满足家具厂对漆膜性能的要求。

Claims

1.玻璃粉在制备PU哑光清面漆中的用途，其特征在于，将所述玻璃粉先配制成充分润湿分散均匀不沉降的30％玻璃浆，然后将所述30％玻璃浆应用到PU哑光清面漆的漆主剂组分中，用量为10％-20％；其中，按重量计算，所述30％玻璃浆由以下成分制成：椰子油脂肪酸树脂47％、甲基异丁基酮(MIBK)2％、丙二醇甲醚醋酸酯8％、润湿分散剂(EFKA-4010)3％、玻璃粉30％和丙二醇甲醚醋酸酯10％；其中，椰子油脂肪酸树脂及湿润分散剂包覆玻璃粉均匀悬浮在混合物中。

2.根据权利要求1所述的用途，其中，按重量计算，所述哑光清面漆的漆主剂组分由以下成分制成：脂肪酸短油醇酸树脂53.5％～72.3％、触变树脂6％～8％、二甲苯3％、润湿分散剂1％～1.2％、流平剂0.4％～0.8％、消泡剂0.3％～0.5％、甲基异丁基酮(MIBK)2％、30％玻璃浆10％～20％、消光蜡浆3％～5％、哑粉(ED-3)1％～3％、丙二醇甲醚醋酸酯1％～3％。

3.根据权利要求1所述的用途，其中，按重量计算，所述哑光清面漆的聚氨酯固化剂组分由以下成分制成：D-268T30％～33％、SC-7529％～39％、HX-90B8％～12％、二甲苯8％、醋酸正丁酯22％～11％。

4.根据权利要求1所述的用途，其中，按重量计算，所述哑光清面漆的稀释剂组分由以下成分制成：二甲苯43％～50％、醋酸正丁酯20％～25％、丙二醇甲醚醋酸酯10％～18％、环己酮5％～10％、乙二醇二乙酸酯2％～4％。

5.根据权利要求1-4所述的用途，其中，所述漆主剂组分、聚氨酯固化剂组分和稀释剂组分按1:0.5:0.5-0.8的配比混合，即得所述PU哑光清面漆。

6.PU哑光清面漆的制备方法，包括以下步骤：a.投入椰子油脂肪酸树脂、甲基异丁基酮(MIBK)、丙二醇甲醚醋酸酯和润湿分散剂(EFKA-4010)，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀后，投入玻璃粉，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟转速分散至细度≤25μm，停机加入剩余丙二醇甲醚醋酸酯，以600～800转/分钟转速下搅拌均匀，用120目过滤网过滤后制得30％玻璃浆，待用；b.将脂肪酸短油醇酸树脂、触变树脂、二甲苯加入分散缸内，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，停机状态下加入润湿分散剂、流平剂、消泡剂、甲基异丁基酮(MIBK)，在低速600～800转/分钟的转速下搅拌10分钟至充分均匀，在低速600～800转/分钟的转速下加入步骤a中的30％玻璃浆、消光蜡浆、哑粉(ED-3)，用部分丙二醇甲醚醋酸酯清洗缸边，以1200～1500转/分钟高速分散10～15分钟，至细度≤25μm，用部分丙二醇甲醚醋酸酯调整粘度至2000～3000mpa.s/25℃，制得漆主剂组分；c.D-268T、SC-75、HX-90B、二甲苯和醋酸正丁酯搅拌分散30分钟，密封待用；d.二甲苯、醋酸正丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、环己酮和乙二醇二乙酸酯搅拌均匀，待用；e.将步骤b、c和d得到的混合物按1:0.5:0.5～0.7混合，即得。