CN104231907A - 一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法，由甲乙双组分组成，甲乙组分的重量配比为1∶0.5；甲组分由无苯低净味型醇酸树脂、丙烯酸树脂、醛酮树脂、钛白粉、分散剂、抗黄变剂、螯合流平剂、消泡剂、防沉剂和溶剂组成；乙组分由TDI、HDI三聚体或加成物为主的无苯固化剂；本发明制得的亮光白面漆不含芳烃、不含醛酮、不含重金属，漆膜48小时后不残留气味；漆膜光泽高，白玉般靓丽、晶莹剔透、漆膜丰厚有质感，滑爽、亮白如镜般的装饰效果，营造出一个清新、素雅、简洁、宁静的空间，带给您心旷神怡的独特享受，很受市场的青睐和客户的喜爱；广泛应用于木器、金属、塑料等制品的表面保护装饰用。

Description

一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法

技术领域

本发明涉及一种双组分聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法，尤其涉及一种环保无苯低净味型抗划伤双组分聚氨酯木器亮光白面漆。

背景技术

随着人们物质文化生活水平的提高，消费者对家具的涂装效果要求亦越来越高，从而带动了国内木器涂料的快速增长。家具表面的涂装效果将直接影响消费者对家具的选择，白亮光家具属于现代时尚家具的经典产品，其现代简约风格的时尚设计，配之以历久如新、清新亮丽的健康亮光白面板，将简洁、明快的现代时尚气息演绎得淋漓尽致，既提升了产品价值感，也折射出主人独特的欣赏品位和健康的生活追求。而“白亮光”家具总是能给人以靓丽、崭新的感觉，在光线的作用下能呈现更大的空间感，因此深受消费者喜爱。但产品存在诸多不足之处，如发黄、暗泡、痱子、不抗划伤、鬼影、手印不易消失等。这些问题困扰厂家及客户，有些问题甚至长久未能解决。开发一种高性能抗划伤性PU亮光白面漆来满足市场的需求很有必要。随着人们对环保的重视及各国环保法规的日渐严格，涂料的生产厂家与涂料用户对涂料的环保要求、有机溶剂及涂装后制品气味尤为重视。

在套房家具涂装领域，困扰行业的一个难题便是家具送到终端客户家中定装时反映气味大，刺鼻难闻，许多客户要求退货或换货。在家具的涂装过程中，施工现场的气味异常和涂装后家具气味是两种不同的状态。前者是不同的施工人员对不同的有机溶剂的敏感程度因不同人员对不同溶剂的香型及刺激性气味感觉差异导致施工现场气味投诉，这通过选配不同的稀释剂便可解决问题；后者是涂装后涂膜干燥48小时后残留的不舒适性气味对客户的影响最大，因此开发一种无苯低净味型抗划伤双组分聚氨酯木器亮光白面漆来满足市场的需求很有必要。

发明内容

本发明选用羟值＞120mgKOH/g的无苯低净味型抗划伤醇酸树脂，该树脂含有刚性分子结构，具有抗划伤、硬度高、快干、耐磨、耐黄变等特点，树脂结构中含有较多的伯羟基，空间位阻小，有利于与固化剂中NCO交联成网状结构，提高涂膜性能；且玻璃化温度高，有利于溶剂释放，加快涂膜内部溶剂的对流和表层粘度的增加，降低气味；同时该树脂无苯无酮，流平性好，从而提高涂膜的光泽、透明度、丰满度和抗刮性能。

本发明选用不含芳烃的高羟值羟基丙烯酸树脂，能提高漆膜的光泽，丰满度、硬度，抗刮伤性能，同时改善干燥速度和防流挂等性能。

本发明钛白粉选用氯化法金红石型钛白粉，光泽高，白度耐黄变好。

本发明分散剂选用改性嵌段结构的共聚物分散剂，其具有独特的双基团结构，分子一端的锚定基与钛白粉吸附，另一端缔合基通过和树脂分子上的羟基、羧基等形成一定的缔合结构，形成更大形式的大分子整体结构及长链空间位阻均匀地分布在涂料体系中，实现钛白粉粒子的稳定分散，分布均匀，使其处于稳定状态，从而防止涂料沉降、团聚等不良现象的发生，从而提高钛白粉的光泽。

本发明抗黄变剂选用紫外线吸收剂如UV-81和UV-531、抗氧化剂如Irganox1010及复配品种如5050、UV-333。

本发明消泡剂选用改性硅氧烷型消泡剂，可有效消除气泡义不会产生表面雾化及缩孔现象。

由于亮光漆易出现暗泡、痱子或鬼影等缺陷，常规的流平剂如聚醚或聚酯改性的有机硅流平剂能提供漆膜较好的流平性和滑感，但稳泡性强，难消除暗泡或痱子；而聚丙烯酸酯流平剂或氟改性聚丙烯酸酯流平剂不能有效改善长波现象，出现鬼影或手影不容易消失。本发明选用螯合改性聚合物流平剂或有机硅改性丙烯酸共聚物流平剂，它既不稳泡，又能提供优异的流平性并能消除暗泡和痱子。由于钛酸酯基团的特殊作用，大大改善漆膜的长波流平，消除漆膜干后出现“大波浪”现象，制得的漆膜具有镜面平整效果。而有机硅改性丙烯酸流平剂，具有强烈降低湿膜的表面张力，良好的重涂性和层间附着力，无鬼影，提高滑爽性和抗划性。另外由于钛酸酯具有亲有机相、亲无机相特殊基团，能迅速有效地润湿颜料及底材，提高漆膜的润湿性、消泡性，从而使漆膜具有优异的平整度及干后不易产生上下陷等优点。还有钛酸酯基团或有机硅基团有改善漆膜抗静电性能，起到一定的防尘作用，使漆膜长久保持光亮如镜的效果。

本发明消泡剂选用不含芳烃的改性硅氧烷型消泡剂，可有效消除气泡又不会产生表面雾化及缩孔现象。

为了解决上面所述的技术问题，本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，由树脂漆甲组分和固化剂乙组分组成，甲乙组分的重量配比为1∶0.5；所述树脂漆甲组分包含无苯低净味型醇酸树脂40％～60％、丙烯酸树脂8％～20％、醛酮树脂5％～10％、钛白粉15％～28％、分散剂0.3％～2％、抗黄变剂0.2％～0.5％、螯合流平剂0.1％～0.5％、消泡剂0.1％～0.5％、防沉剂0.1％～1％和溶剂5％～15％；所述固化剂乙组分包含TDI-HDI混合三聚体或TDI/TMP加成物30～40％、HDI三聚体25～35％和溶剂25～35％。

其中，醇酸树脂选用羟值≥120mgKOH/g、酸值＜10mgKOH/g无苯低净味型抗划伤醇酸树脂。

丙烯酸树脂选用羟值＞100mgKOH/g、酸值＜5mgKOH/g无苯羟基丙烯酸树脂。

醛酮树脂选用羟值≥110mgKOH/g、游离甲醛含量≤0.3％的具有高亮度、高耐光性的醛酮树脂。

钛白粉选用氯化法金红石型钛白粉。

分散剂选用改性嵌段结构的共聚物分散剂。

抗黄变剂选用紫外线吸收剂UV-81、UV-531和抗氧剂Irganox1010及复配品种5050、UV-333的一种或其组合。

螯合流平剂选用钛酸酯改性有机硅流平剂、钛酸酯改性聚丙烯酸酯流平剂、有机硅改性丙烯酸流平剂的一种或其组合。

消泡剂选用改性硅氧烷消泡剂。

防沉剂选用经二甲基二氯硅烷表面处理的疏水型气相法二氧化硅。

溶剂选用醋酸丁酯、醋酸乙酯、二甲基环己烷、PMA、DBE、HDBE、加氢脱芳D40溶剂的一种或其组合。

本发明提出一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法，其制备工艺如下：按配方重量比计，把部分溶剂加入分散桶中，加入部分无苯低净味型醇酸树脂、醛酮树脂、混合溶剂搅拌溶解均匀，加入钛白粉、分散剂，高速分散30～40min，在卧氏砂磨机研磨至细度≤10μ后密封备用；在调漆桶中加入无苯低净味型醇酸树脂、丙烯酸树脂、溶剂搅拌溶解均匀，中速下加入钛白浆，低速下加入流平剂、消泡剂、防沉剂、抗黄变剂、溶剂，搅拌调节好粘度，过滤包装即制得一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆。

本发明制得的无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆不含芳烃、不含醛酮、不含重金属，涂装成膜48小时后溶剂的气味不残留，是一种环保型低净味聚氨酯木器漆；在贮存时不沉淀，高固低粘，流平性好，一次成膜厚而不产生流挂，具有漆膜光泽高，白玉般靓丽、崭新的感觉，晶莹剔透、漆膜丰厚有质感，滑爽、光亮如镜般的装饰效果，营造出一个清新、素雅、简洁、宁静的空间，带给您心旷神怡的独特享受，适应现代人的美学观，很受市场的青睐和客户的喜爱。广泛应用于木器、金属、塑料等制品的表面保护装饰用。

具体实施方式

实施例1：

按配方重量比在分散桶中加入混合溶剂5.5份，加入60％固含的无苯低净味型醇酸树脂20份，搅拌溶解均匀，再加入钛白粉25份、分散剂1.5份，高速分散30～40min，在卧氏砂磨机研磨至细度≤10μ后过滤包装密封备用。

在调漆桶中加入60％固含的无苯低净味型醇酸树脂20份、70％固含的羟基丙烯酸树脂15份、60％固含的醛酮树脂6份、混合溶剂6份搅拌溶解均匀，中速下加入上述磨好的钛白浆，低速下加入钛酸酯改性有机硅流平剂0.2份、有机硅改性丙烯酸流平剂0.1份、抗黄变剂0.2份、改性硅氧烷消泡剂0.2份、气相二氧化硅0.3份，搅拌经检测合格后过滤包装即制得无苯低净味型抗划伤双组份聚氨酯木器亮光白面漆甲组分。

实施例2：

在分散桶中加入TDI/TMP加成物40份、HDI三聚体25份、混合溶剂35份搅拌均匀，经检测合格后过滤包装即制得无苯低净味型抗划伤双组份聚氨酯木器亮光白面漆乙组分。

按照甲组分：乙组分＝1∶0.5配比调漆，加入稀释剂调到能喷涂或刷涂的粘度。

按照国家相关标准，对本发明制得的无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的性能进行检测，测试结果如表1所示。

表1 无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆性能测试结果

测试项目	测试结果
		漆膜外观	亮光如镜、白色
表干/min	25
		实干/h	20
铅笔硬度	2H
		附着力/级	1
柔韧性/mm	I
		光泽％	103～106
丰满度	好
		手感	好
流平性	优
		抗划性	好
重涂性	好
		抗流挂性	好，不流挂
耐黄变性	优
		三苯释放量①	≤1.5mg/m3
TVOC释放量②	≤15mg/m3
		游离醛释放量③	≤0.5mg/m3
重金属含量	ND

TDI、HDI含量总和	≤0.4％
		脂肪酸含量	≤0.5％
卤代烃含量	≤0.1％
		涂膜气味	48h后无刺激性气味

注：①～③是喷涂二道后的漆膜试板在标准状态下干燥24h，按规定的方法测试漆膜释放到空气中所测得的有害物质含量。

尽管本发明已作了详细说明并引证了实施例，但对于本领域的普通技术人员，显然可以按照上述说明而做出的各种方案、修改和改动，都应该包括在权利要求的范围之内。

Claims (10)

1.一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：由树脂漆甲组分和固化剂乙组分组成，甲乙组分的重量配比为1∶0.5；所述树脂漆甲组分包含无苯低净味型醇酸树脂40％～60％、丙烯酸树脂8％～20％、醛酮树脂5％～10％、钛白粉15％～28％、分散剂0.3％～2％、抗黄变剂0.2％～0.5％、螯合流平剂0.1％～0.5％、消泡剂0.1％～0.5％、防沉剂0.1％～1％和溶剂5％～15％；所述固化剂乙组分包含TDI-HDI混合三聚体或TDI/TMP加成物30～40％、HDI三聚体25～35％和溶剂25～35％。

2.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的醇酸树脂选用羟值≥120mgKOH/g、酸值＜10mgKOH/g无苯低净味型抗划伤醇酸树脂。

3.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的丙烯酸树脂选用羟值＞100mgKOH/g、酸值＜5mgKOH/g无苯羟基丙烯酸树脂。

4.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的醛酮树脂选用羟值≥110mgKOH/g、游离甲醛含量≤0.3％的具有高亮度、高耐光性的酫酮树脂。

5.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的钛白粉选用氯化法金红石型钛白粉。

6.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的分散剂选用改性嵌段结构的共聚物分散剂。

7.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的抗黄变剂选用紫外线吸收剂UV-81、UV-531和抗氧剂Irganox1010及复配品种5050、UV-333的一种或其组合。

8.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的螯合流平剂选用钛酸酯改性有机硅流平剂、钛酸酯改性聚丙烯酸酯流平剂、有机硅改性丙烯酸流平剂的一种或其组合。

9.如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆，其特征在于：所述的溶剂选用醋酸丁酯、醋酸乙酯、二甲基环己烷、PMA、DBE、HDBE、加氢脱芳D40溶剂的一种或其组合。

10.一种如权利要求1所述的一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆的制备方法，其特征在于：按配方重量比计，把部分溶剂加入分散桶中，加入部分无苯低净味型醇酸树脂、醛酮树脂、混合溶剂搅拌溶解均匀，加入钛白粉、分散剂，高速分散30～40min，在卧氏砂磨机研磨至细度≤10μ后密封备用；在调漆桶中加入无苯低净味型醇酸树脂、丙烯酸树脂、溶剂搅拌溶解均匀，中速下加入钛白浆，低速下加入流平剂、消泡剂、防沉剂、抗黄变剂、溶剂，搅拌调节好粘度，过滤包装即制得一种无苯低净味型抗划伤聚氨酯木器亮光白面漆。