CN104497839B

CN104497839B - 能够高润湿高渗透底材的pu封闭底漆及其制备方法

Info

Publication number: CN104497839B
Application number: CN201410764401.4A
Authority: CN
Inventors: 洪杰; 郑荔洪; 江宜静
Original assignee: Skshu Paint Co Ltd
Current assignee: Skshu Paint Co Ltd
Priority date: 2014-12-11
Filing date: 2014-12-11
Publication date: 2017-11-21
Anticipated expiration: 2034-12-11
Also published as: CN104497839A

Abstract

本发明涉及一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆及其制备方法，所述能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆由主漆、固化剂和稀释剂混合而成，其中主漆的组分和重量份数比如下：蓖麻油改性醇酸树脂、妥尔油醇酸树脂、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯、醋酸乙酯、消泡剂、催干剂、硬脂酸锌；其中固化剂的组分和重量份数比如下：脂肪族聚异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯TDI加成物、脱水醋酸丁酯、脱水醋酸乙酯、丙二醇甲醚醋酸酯；其中稀释剂的组分及重量份数比如下：醋酸丁酯丙、二醇甲醚醋酸酯、二价酸酯、混酸甲酯。本发明制备的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆不仅对底材渗透、润湿性好；而且环保性好。

Description

能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种家居装饰用涂料，特别涉及一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆及其制备方法。

背景技术

上世纪90年代开始，由于森林资源的枯竭以及对环境保护的考虑，对原木的保护和砍伐使用成为各个国家都严格控制的一项政策，实木家具的价格也因此不断攀升，而且随时间的推移，这种以使用不可再生资源为材料的实木家具行业会受到原材料稀缺的重大冲击。在这样的市场背景下，大量家具厂商开始使用中密度纤维板、人造贴皮板材、实木拼板等人造材料来生产家具，在能保证原材料充足的前提下又可以大幅度的降低成本。近年来我国这类材料的制造和使用发展迅速，在其物美价廉，易于涂装等优点的同时，这类材料也暴露出一些问题，由于工艺的局限，这类型的人造板材在密度上有很大的区别，造成整体板材含水率、中空以及含胶程度的不同，从而使这类材料在使用和涂装过程中会出现弊病。

市场上一般的底漆由于表面张力等因素，只能对中密度纤维板等人造板材的表面进行处理，而由于工艺和原材料的不同，这些人造板材的内部不同程度的含有大量的水份、空气、制板所用的胶黏剂以及其他的非纤维类物质，如果不进行处理，这部分物质会在涂装完成后一段时间内发生膨胀、蒸发等现象，使已经制作完成的家具发生变形，膨胀以及涂层脱落等现象。在这种背景下，市场迫切需求一种能避免这些弊病出现的方法或是技术。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足之处，提供一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆及其制备方法，本发明制备的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆不仅对底材渗透、润湿性好；而且环保性好。

本发明是这样实现的：一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，由主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5-1:0.3-0.8的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

所述消泡剂采用主要成份是破泡聚合物与聚硅氧烷的混合物的聚氨酯专用消泡剂。

所述催干剂采用主要成份为有机铵和有机锡化合物的混合溶液。

所述硬脂酸锌采用细度在800-1250目之间且锌的质量百分含量为12.5％-15.5％的硬脂酸锌。

一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的制备方法，包括如下的步骤：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

将蓖麻油改性醇酸树脂30-40份、妥尔油醇酸树脂10-20份、醋酸丁酯20-30份、丙二醇甲醚醋酸酯5-10份和醋酸乙酯5-10份混合后，在600-800转/分钟速度下分散8-10分钟，然后在600-800转/分钟速度下边分散边加入消泡剂0.5-1份、催干剂0.2-1份和硬脂酸锌2-5份后，在800-1500转/分钟速度下分散10-15分钟至漆液均匀细度≤40um；

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

将脂肪族聚异氰酸酯40-60份、芳香族二异氰酸酯TDI加成物10-20份、脱水醋酸丁酯20-30份、脱水醋酸乙酯5-10份、丙二醇甲醚醋酸酯5-10份加入混合后，在800-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀；

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

将醋酸丁酯50-70份、丙二醇甲醚醋酸酯20-30份、二价酸酯5-10份、混酸甲酯5-10份加入混合后，在500-1000转/分钟速度下分散10-15分钟至混合液体均匀；

(4)、使用时将上述制备好的主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5-1:0.3-0.8的质量比混合均匀。所述主漆制备完成后用400-600目的滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800-1000目的滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800-1000目的滤网过滤包装。

本发明制备的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆具有如下优点：采用本发明所述的组分及配比结合制备的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆不仅对底材渗透、润湿性好能够填充毛细管孔，提高底材的机械强度；在底材与底漆之间起架桥作用，增加底漆附着力和打磨性；而且由于本发明的强力渗透能力，能对深层底材进行保护和改性；并且成膜后会在底材与空气间形成一道高度交联的漆膜，阻止在板材制造过程中使用的含甲醛的粘合剂等游离到空气中污染环境，能将甲醛封闭在特定空间内进行封锁，防止甲醛等有害物质的逸散。

本发明是针对现在家具市场使用中密度纤维板、人造贴皮板材、实木拼板等为原材料制作的家具中会容易出现跑油、局部光泽异常、与底漆结合力差，以及在后期底材未处理好而出现的变形，膨胀以及涂层脱落等弊病而开发的一款封闭底漆，从世界上最先进、最新的化工原料中经过大量的实验筛选出各种材料组配，采用多因素实验设计方法，正交试验设计法确定组份及其质量配比，采用上述组份及其质量配比的底漆与现有技术相比，有如下优点：

(1)、本发明采用蓖麻油改性醇酸树脂和妥尔油醇酸树脂具有分子量小，超低粘度，高渗透性的特点，能深层次渗入底材组织的表面孔隙和内部，充分与底材结合。且与固化剂内的肪族聚异氰酸酯和芳香族二异氰酸酯TDI加成物搭配使用效果更好，反应完全彻底，漆膜不易出现弊病，实干稳定，与后期涂装的底漆或是面漆的附着力好，涂装效果优秀。

(2)、本发明采用的各种先进材料在制作成漆，按照施工配比调制油漆后总体施工粘度低，涂4杯测试能达到9.8秒左右，而且在消泡剂作用下表面张力低，能充分润湿和渗透到深层底材中。

(3)、本发明能在交联反应前充分完成对底材的封闭作用，能形成连续具有一定韧性不易断开的不规则形状薄漆膜，对底材内的残留空气，水分等物质起到充分的隔离作用。

(4)、本发明在交联固化完全后漆膜性能稳定，漆膜干燥后气味残留低，适合在家居环境使用。

(5)、本发明采用最先进的消泡剂、催干剂等助剂，具有消泡性能突出，流平性好，易于打磨再涂装以及优秀的施工性能等特点，满足了目前对于PU封闭底漆的生产及施工要求。

(6)、本发明采用的环保溶剂毒性低、气味小，无毒性，可完全生物降解，绝对无苯且VOC(挥发性有机化合物)含量符合健康要求。

(7)、本发明所述固化剂的TDI(游离甲苯二异氰酸酯)含量＜0.2％，达到欧盟标准，高于国家GB18581—2009行业标准。

具体实施方式

下面结合具体实施例来对本发明进行详细的说明。

(一)具体实施方式如下：

一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，由主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5-1:0.3-0.8的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

上述组分中消泡剂采用主要成份是破泡聚合物与聚硅氧烷的混合物的聚氨酯专用消泡剂。所述催干剂采用主要成份为有机铵和有机锡化合物的混合溶液。所述硬脂酸锌采用细度在800-1250目之间且锌的质量百分含量为12.5％-15.5％的硬脂酸锌。所述每种组分也可采用同类其它型号产品。

(二)实施例如下：

实施例1：一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，由主漆、固化剂和稀释剂按1:1:0.8的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

将蓖麻油改性醇酸树脂30份、妥尔油醇酸树脂20份、醋酸丁酯30份、丙二醇甲醚醋酸酯10份和醋酸乙酯7.3份混合后，在600转/分钟速度下分散10分钟，然后在600转/分钟速度下边分散边加入消泡剂0.5份、催干剂0.2份和硬脂酸锌2份后，在800转/分钟速度下分散15分钟至漆液均匀细度≤40um。

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

将脂肪族聚异氰酸酯40份、芳香族二异氰酸酯TDI加成物20份、脱水醋酸丁酯30份、脱水醋酸乙酯10份、丙二醇甲醚醋酸酯10份加入混合后，在800转/分钟速度下分散15分钟至混合液体均匀；

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

将醋酸丁酯70份、丙二醇甲醚醋酸酯20份、二价酸酯5份、混酸甲酯5份加入混合后，在500转/分钟速度下分散15分钟至混合液体均匀；

(4)、使用时将上述制备好的主漆、固化剂和稀释剂按1:1:0.8的质量比混合均匀。所述主漆制备完成后用400目的滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800目的滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800目的滤网过滤包装。

上述组分中消泡剂采用主要成份是破泡聚合物与聚硅氧烷的混合物的聚氨酯专用消泡剂。所述催干剂采用主要成份为有机铵和有机锡化合物的混合溶液。所述硬脂酸锌采用细度在800-1250目之间且锌的质量百分含量为12.5％-15.5％的硬脂酸锌。

实施例2：一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，由主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5:0.3的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

将蓖麻油改性醇酸树脂40份、妥尔油醇酸树脂10份、醋酸丁酯25份、丙二醇甲醚醋酸酯5份和醋酸乙酯10份混合后，在800转/分钟速度下分散8分钟，然后在800转/分钟速度下边分散边加入消泡剂1份、催干剂1份和硬脂酸锌3份后，在1500转/分钟速度下分散10分钟至漆液均匀细度≤40um。

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

将脂肪族聚异氰酸酯60份、芳香族二异氰酸酯TDI加成物10份、脱水醋酸丁酯20份、脱水醋酸乙酯5份、丙二醇甲醚醋酸酯5份加入混合后，在1000转/分钟速度下分散10分钟至混合液体均匀；

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

将醋酸丁酯50份、丙二醇甲醚醋酸酯30份、二价酸酯10份、混酸甲酯10份加入混合后，在1000转/分钟速度下分散10分钟至混合液体均匀；

(4)、使用时将上述制备好的主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5:0.3的质量比混合均匀。所述主漆制备完成后用600目的滤网过滤包装，固化剂制备完成后用1000目的滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用1000目的滤网过滤包装。

实施例3：一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，由主漆、固化剂和稀释剂按1:0.8:0.5的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

将蓖麻油改性醇酸树脂35份、妥尔油醇酸树脂15份、醋酸丁酯20份、丙二醇甲醚醋酸酯9份和醋酸乙酯5份混合后，在700转/分钟速度下分散10分钟，然后在700转/分钟速度下边分散边加入消泡剂0.8份、催干剂0.5份和硬脂酸锌5份后，在1000转/分钟速度下分散12分钟至漆液均匀细度≤40um。

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

将脂肪族聚异氰酸酯50份、芳香族二异氰酸酯TDI加成物15份、脱水醋酸丁酯25份、脱水醋酸乙酯8份、丙二醇甲醚醋酸酯8份加入混合后，在1000转/分钟速度下分散12分钟至混合液体均匀；

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

将醋酸丁酯65份、丙二醇甲醚醋酸酯25份、二价酸酯6份、混酸甲酯8份加入混合后，在800转/分钟速度下分散15分钟至混合液体均匀；

(4)、使用时将上述制备好的主漆、固化剂和稀释剂按1:0.8:0.5的质量比混合均匀。所述主漆制备完成后用500目的滤网过滤包装，固化剂制备完成后用900目的滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用1000目的滤网过滤包装。

经过对本实施例的测试，本发明能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的各项技术性能指标及实验数据如下各表所示：

下述表1为本发明所述能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆按照GB/T23997-2009标准测试获得的性能指标：

从上述表1可明显看出，本发明的各实施例的各项性能指标均达到或高于GB/T23997-2009标准中的技术指标，在涂装后与底材结合好。

下述表2为本发明所述能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的各实施例中的各组份(主漆、固化剂和稀释剂)按照GB18581-2009标准测得的各项性能指标实验数据：

主漆组分：

项目	技术要求	实施例1	实施例2	实施例3
					固含量	58±2％	符合	符合	符合
外观	微黄透明粘液	符合	符合	符合
					粘度(NDJ-1，25℃)	1500±300cps	符合	符合	符合
胶化时间(25℃，75％)	4小时以上	符合	符合	符合

固化剂组分:

稀释剂组份：

从上述表2可明显看出，本发明所提供的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的各实施例的VOC(挥发性有机化合物)含量及TDI(游离甲苯二异氰酸酯)含量均达到或优于GB18581-2009标准，符合环保健康要求，使用安全可靠，环保性好。

下述表3为本发明能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆各实施例在不同人造板材内的渗透深度测试数据：(测量方法为在不同密度和材质的人造板材上进行喷涂，再将横截面切开测试平均润湿的厚度)：

项目(单位：毫米)	对比样	实施例1	实施例2	实施例3
					中密度纤维板1号	1.31	3.22	3.57	4.11
中密度纤维板2号	1.54	3.82	3.41	3.91
					高密度纤维板	0.17	0.54	0.48	0.77
刨花纤维板1号	0.22	0.86	0.78	1.02
					刨花纤维板2号	0.54	1.15	1.87	2.43

从上述表3可明显看出，本发明能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆与一般封闭底漆(对比样)在底材的渗透和润湿方面有明显的优势，符合高润湿高渗透底材封闭底漆的具体要求。

由上述的实施例的测试结果可知：本发明制备的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆不仅对底材渗透、润湿性好；而且能将甲醛封闭在特定空间内进行封锁防止甲醛等有害物质的逸散，环保性好。

上述具体实施方式只是对本发明的技术方案进行详细解释，本发明并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，其特征在于，由主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5-1:0.3-0.8的质量比混合而成，其中主漆、固化剂和稀释剂分别由以下组分和重量份数比配制而成：

其中主漆的组分和重量份数比如下：

其中固化剂的组分和重量份数比如下：

其中稀释剂的组分及重量份数比如下：

2.根据权利要求1所述的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，其特征在于：所述消泡剂采用主要成份是破泡聚合物与聚硅氧烷的混合物的聚氨酯专用消泡剂。

3.根据权利要求1所述的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，其特征在于：所述催干剂采用主要成份为有机铵和有机锡化合物的混合溶液。

4.根据权利要求1所述的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆，其特征在于：所述硬脂酸锌采用细度在800-1250目之间且锌的质量百分含量为12.5％-15.5％的硬脂酸锌。

5.一种权利要求1-4中任一项所述的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的制备方法，其特征在于：包括如下的步骤：

(1)、主漆按照以下制备方法制备：

将蓖麻油改性醇酸树脂30-40份、妥尔油醇酸树脂10-20份、醋酸丁酯20-30份、丙二醇甲醚醋酸酯5-10份和醋酸乙酯5-10份混合后，在600-800转/分钟速度下分散8-10分钟，然后在600-800转/分钟速度下边分散边加入消泡剂0.5-1份、催干剂0.2-1份和硬脂酸锌2-5份后，在800-1500转/分钟速度下分散10-15分钟至漆液均匀细度≤40 μ m ；

(2)、固化剂按照以下制备方法制备：

(3)、稀释剂按照以下制备方法制备：

(4)、使用时将上述制备好的主漆、固化剂和稀释剂按1:0.5-1:0.3-0.8的质量比混合均匀。

6.根据权利要求5所述的能够高润湿高渗透底材的PU封闭底漆的制备方法，其特征在于：所述主漆制备完成后用400-600目的滤网过滤包装，固化剂制备完成后用800-1000目的滤网过滤包装，稀释剂制备完成后用800-1000目的滤网过滤包装。