CN105176349A - 具有分解甲醛功能的水性木器涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明提出了一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯40-48份，颜填料0-28份，消泡剂0-0.2份，润湿剂0-0.4份，流平剂0-0.4份，附着力促进剂0-4份，水性手感剂0-5份，成膜助剂1-5份，分散剂1-3份，pH调节剂1-6份，增稠剂0-2份，空气触媒8-12份，杀菌剂0-0.3份，去离子水7-15份。该水性木器涂料以非异氰酸酯聚氨酯为原料制备而得，其不仅甲醛含量为零，而且还具有分解室内其他材料释放出的甲醛的功能，减轻了环境压力。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料。
背景技术
2015年5月国家出台了史上最严环保法——《木质家具制造业大气污染物排放标准》，其中针对木质家具制造业大气污染物排放的控制要求，并于7月1日进入标准规定的第一阶段。新标准规定木质家具中所含苯颗粒物最高允许排放浓度的规定限值要大幅降低。如果家具企业不对生产线进行改造，仍然使用油性漆，而不使用污染物排放水平更低的水性漆，则其产品很难符合新标准的要求，最终导致无法在市场上销售。
中国涂料工业协会公布的数据显示，中国涂装业每年向大气排放的挥发性有机化合物(VOC)总量约计430万吨，其中油性漆占比约为98％，水性漆占比约为2％，由此可见，水性漆的环保优势明显。进一步，国家提出用2-3年时间内要求油改水，水性涂料将全面取代溶剂型涂料。深圳相继出台了全面禁售严重危害市民身体健康的溶剂型涂料。相信，水性环保涂料迎来了它的春天。与油性漆相比，水性漆是以水进行分散，稀释的涂料，特点是环保无毒，不易燃烧，不含苯甲醛等致癌物质和重金属。然而，现有水性涂料均以水性聚氨酯为原料制备而得，该类水性涂料仍然存在甲醛等致癌物质的存在。
发明内容
为解决现有水性涂料仍然存在甲醛等致癌物质的问题，本发明提出一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，该水性木器涂料以非异氰酸酯聚氨酯为原料制备而得，其不仅甲醛含量为零，而且还具有分解室内其他材料释放出的甲醛的功能，减轻了环境压力。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯40-48份，颜填料0-28份，消泡剂0-0.2份，润湿剂0-0.4份，流平剂0-0.4份，附着力促进剂0-4份，水性手感剂0-5份，成膜助剂1-5份，分散剂1-3份，pH调节剂1-6份，增稠剂0-2份，空气触媒8-12份，杀菌剂0-0.3份，去离子水7-15份。
进一步，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯45份，颜填料24份，消泡剂0.1份，润湿剂0.2份，流平剂0.2份，附着力促进剂2份，水性手感剂3份，成膜助剂3.15份，分散剂2份，pH调节剂2份，增稠剂1份，空气触媒10份，杀菌剂0.2份，去离子水10份。
进一步，所述水性木器涂料的pH值为7-8。
进一步，所述空气触媒为纳米二氧化钛。
进一步，所述纳米二氧化钛为JR05纳米二氧化钛。
进一步，所述增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂，所述分散剂为聚羧酸酯分散剂，所述成膜助剂为二乙二醇单丁醚或/和醇酯十二，所述水性手感剂为聚乙烯蜡液，所述附着力促进剂为硅烷偶联剂，所述流平剂为有机硅流平剂或丙烯酸酯流平剂，所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷，所述消泡剂为聚硅氧烷-聚醚共聚物。
进一步，所述分散剂为丙烯酸-丙烯酸酯共聚物，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
进一步，所述pH调节剂为有机醇胺。
进一步，所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为9-12:1-3:5-6:1-3。
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料的制备方法，包括以下步骤：
1)按照重量份计算，称取以下组分：非异氰酸酯聚氨酯40-48份，颜填料0-28份，消泡剂0-0.2份，润湿剂0-0.4份，流平剂0-0.4份，附着力促进剂0-4份，水性手感剂0-5份，成膜助剂1-5份，分散剂1-3份，pH调节剂1-6份，增稠剂0-2份，空气触媒8-12份，杀菌剂0-0.3份，去离子水7-15份；所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为9-12:1-3:5-6:1-3；
2)将非异氰酸酯聚氨酯投入分散缸中进行以500转/分钟搅拌5-10分钟进行分散，然后加入消泡剂、分散剂、润湿剂、流平剂、附着力促进剂、水性手感剂、成膜助剂与空气触媒进行分散15分钟，然后将转速调至800转/分钟后加入钛白粉、碳酸钙、气相二氧化硅粉与硬酯酸锌分散30分钟，然后加入pH调节剂与去离子水调至7-8，再加入增稠剂将粘度调至涂-4杯38mu/秒，最后加入杀菌剂转速控制在500转/分钟分散15分钟搅拌即得成品。
本发明水性木器涂料以非异氰酸酯聚氨酯为原料制备而得，其不仅甲醛含量为零，而且还具有分解室内其他材料释放出的甲醛的功能，减轻了环境压力。硬度、附着力、打磨时间等指标均以超过国家标准。
具体实施方式
空气触媒选择实验：
称取10g的JR05纳米二氧化钛、10g德国进口的光触媒与10g日本进口的光触媒分别放进1号100ml的烧杯、2号100ml的烧杯与3号100ml的烧杯中，再分别滴加了10滴甲基橙，再在自然光下观察褪色情况：1号烧杯50分钟后全部褪色，2号烧杯10天后全部褪色，3号烧杯5天后全部褪色。
实施例1
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯40份，颜填料20份，聚硅氧烷-聚醚共聚物0.1份，聚醚改性聚硅氧烷0.2份，聚醚改性聚二甲基硅氧烷0.2份，硅烷偶联剂1份，聚乙烯蜡液1份，二乙二醇单丁醚1.5份，聚羧酸酯分散剂1份，有机醇胺2份，非离子聚氨酯增稠剂0.5份，JR05纳米二氧化钛8份，杀菌剂0.1份，去离子水7份；所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为9:1:5:2。
根据GB/T15516检测，涂料甲醛含量为零。
实施例2
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯45份，颜填料24份，聚硅氧烷-聚醚共聚物0.1份，聚醚改性聚硅氧烷0.2份，丙烯酸酯流平剂0.2份，硅烷偶联剂2份，聚乙烯蜡液3份，醇酯十二3.15份，聚羧酸酯分散剂2份，有机醇胺2份，非离子聚氨酯增稠剂1份，JR05纳米二氧化钛10份，杀菌剂0.2份，去离子水10份；所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为12:3:6:3。
根据GB/T15516检测，涂料甲醛含量为零。
实施例3
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯48份，颜填料28份，聚硅氧烷-聚醚共聚物0.2份，聚醚改性聚硅氧烷0.3份，聚醚改性聚硅氧烷0.4份，硅烷偶联剂4份，聚乙烯蜡液4份，醇酯十二4份，聚羧酸酯分散剂3份，有机醇胺6份，非离子聚氨酯增稠剂2份，JR05纳米二氧化钛12份，杀菌剂0.3份，去离子水15份。所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为10:2:5:1。
根据GB/T15516检测，涂料甲醛含量为零。
实施例4
一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯48份，聚硅氧烷-聚醚共聚物0.2份，聚醚改性聚硅氧烷0.3份，聚醚改性聚硅氧烷0.4份，硅烷偶联剂4份，聚乙烯蜡液4份，醇酯十二5份，聚羧酸酯分散剂3份，有机醇胺6份，非离子聚氨酯增稠剂2份，JR05纳米二氧化钛12份，杀菌剂0.3份，去离子水15份。
根据GB/T15516检测，涂料甲醛含量为零。
甲醛分解实验
根据GB/T18883-2002《室内空气质量标准》，取实施例1-4的水性木器涂料各10kg分别涂在4个待检测新房的墙上，分别喷涂100平方米，然后关闭门窗12个小时后，检测各个房间中的甲醛含量，测得结果如下：实施例1的房间甲醛减少了14.8g，实施例2的房间甲醛减少了16.3g，实施例3的房间甲醛减少了16.5g；实施例4的房间甲醛减少了15.3g。
将实施例1-4进行产品检测，结果如下：
硬度：实施例1-4均≥2H，而标准为≥HB；附着力：实施例1-4分别为0.48、0.52、0.55，0.53，而标准为≥0.2；打磨时间：实施例1-3分别为3小时，2.5小时，2.2小时，2.4小时，而标准为≤4小时。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯40-48份，颜填料0-28份，消泡剂0-0.2份，润湿剂0-0.4份，流平剂0-0.4份，附着力促进剂0-4份，水性手感剂0-5份，成膜助剂1-5份，分散剂1-3份，pH调节剂1-6份，增稠剂0-2份，空气触媒8-12份，杀菌剂0-0.3份，去离子水7-15份。
2.根据权利要求1所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，按照重量份计算，包括以下组分：非异氰酸酯聚氨酯45份，颜填料24份，消泡剂0.1份，润湿剂0.2份，流平剂0.2份，附着力促进剂2份，水性手感剂3份，成膜助剂3.15份，分散剂2份，pH调节剂2份，增稠剂1份，空气触媒10份，杀菌剂0.2份，去离子水10份。
3.根据权利要求1所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述水性木器涂料的pH值为7-8。
4.根据权利要求1或2所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述空气触媒为纳米二氧化钛。
5.根据权利要求4所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述纳米二氧化钛为JR05纳米二氧化钛。
6.根据权利要求1或2所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述增稠剂为非离子聚氨酯增稠剂，所述分散剂为聚羧酸酯分散剂，所述成膜助剂为二乙二醇单丁醚或/和醇酯十二，所述水性手感剂为聚乙烯蜡液，所述附着力促进剂为硅烷偶联剂，所述流平剂为有机硅流平剂或丙烯酸酯流平剂，所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷，所述消泡剂为聚硅氧烷-聚醚共聚物。
7.根据权利要求6所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述分散剂为丙烯酸-丙烯酸酯共聚物，所述流平剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
8.根据权利要求1或2所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述pH调节剂为有机醇胺。
9.根据权利要求1或2所述的具有分解甲醛功能的水性木器涂料，其特征在于，所述颜填料包括钛白粉、硬酯酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉，所述钛白粉、硬脂酸锌、碳酸钙与气相二氧化硅粉的质量比为9-12:1-3:5-6:1-3。
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