CN105348961A - 水性木器漆及其制备方法 - Google Patents

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付锴
陈伟权
杨岳森
罗俊君
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Abstract

本发明公开了一种水性木器漆及其制备方法，所述水性木器漆由以下原料制备而得：树脂、颜料和填料、助剂、水，其中，所述树脂为水性丙烯酸树脂和丙烯酸改性水性聚氨酯树脂的混合树脂，或水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂的混合树脂。本发明的水性木器漆具有强度高、抗化学性强、保光保色性优良、基材渗透性强、透明度高、涂膜耐水、耐沸水、不回粘、成膜温度低、漆膜流平性好等优异性能，且其固体成分高，减少了施工道数，常温下干燥迅速，涂膜平整丰满；由于聚氨酯涂料附着力和耐磨性优良，且光亮丰满，也可以用作木质地板漆的涂装。

Description

水性木器漆及其制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，更具体地，本发明涉及一种水性木器漆及其制备方法。
背景技术
水性木器漆是以水为分散介质的特殊涂料，它不含苯、二甲苯、游离TDI等有害物质，是一种真正意义上的生态环保型涂料，具有环保无毒、无气味、挥发物极少、不燃不爆、不黄变、涂刷面积大、当天涂刷当天入住等特点。
水性木器漆在市场上主要有水性丙烯酸和聚氨酯两个体系。水性丙烯酸木器漆因其成本低且环保成为市场上的主要产品，但其漆膜耐磨，抗化学性及耐沸水性较差，硬度不高、丰满度不好，无法达到人们对高品质产品的要求。
发明内容
基于此，为了克服上述现有技术存在的漆膜耐磨及抗化学性差，耐沸水较差，硬度不高、丰满度不好的缺陷，本发明提供了一种水性木器漆及其制备方法。
为了实现上述发明目的，本发明采取了以下技术方案：
一种水性木器漆，所述水性木器漆由以下重量百分比的原料制备而得：
其中，所述树脂为水性丙烯酸树脂和丙烯酸改性水性聚氨酯树脂的混合树脂，或所述树脂为水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂的混合树脂。
在其中一个实施例中，所述水性木器漆由以下重量百分比的原料制备而得：
在其中一些实施例中，所述水性丙烯酸树脂和丙烯酸改性水性聚氨酯树脂的重量比为3：1。
在其中一些实施例中，所述水性丙烯酸树脂和丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂的重量比为5：3。
在其中一些实施例中，所述水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂的重量比为2：1。
在其中一些实施例中，所述助剂包括成膜助剂、消泡抑泡剂、流平剂和增稠剂。
在其中一些实施例中，所述助剂还包括防腐剂、香精、pH调节剂和流变助剂中的一种或几种。
本发明还提供了上述水性木器漆的制备方法，采取了以下技术方案：
一种水性木器漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)、在500～800rpm搅拌条件下，将颜料、填料和水加入至树脂中，1000-1500rpm分散至细度小于35μm，再加入增稠剂除外的其他助剂，1000-1500rpm分散5～15分钟；
(2)、700～900rpm下加入增稠剂调整粘度至35±3s(涂4杯)，慢速消泡8～15分钟；
(3)、200～320目过滤，即得。
本发明的水性木器漆采用水性丙烯酸树脂和丙烯酸改性水性聚氨酯树脂或水性聚氨酯树脂的混合树脂作为主成分，丙烯酸酯具有优异的耐光性、户外曝晒耐久性，有较好的耐酸碱盐腐蚀，极好的柔韧性和最低的颜料反应性。丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂或水性聚氨酯树脂可以将聚氨酯较高的拉伸强度和抗冲强度、优异的耐磨性与水性丙烯酸树脂良好的附着力、耐候性有机结合。与现有水性丙烯酸涂料相比，本发明的水性木器漆具有以下有益效果：
1、本发明的水性木器漆在涂膜的硬度、耐沸水性、耐溶剂性、保光保色性、耐香烟头灼烧及耐冲击性等方面优于其他系列的涂料，具有强度高、抗化学性强、保光保色性优良、基材渗透性强、透明度高、涂膜耐水、耐沸水、不回粘、成膜温度低、漆膜流平性好等优异性能，且其固体成分高，减少了施工道数，常温下干燥迅速，涂膜平整丰满；
2、本发明的水性木器漆由于聚氨酯涂料附着力和耐磨性优良，且光亮丰满，也可以用作木质地板漆的涂装；
3、本发明的水性木器漆的制备方法简单，适用于工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体实施例来进一步阐述本发明。在以下的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于以下公开的具体实施例的限制。
除特殊说明外，以下实施例中所使用的原料均来源于市售。
实施例1一种水性木器漆及其制备方法
本实施例的水性木器漆的配方如表1所示。
表1水性木器漆的配方
序号 组分 重量比％
1 丙烯酸改性水性聚氨酯树脂 15
2 水性丙烯酸树脂 45
3 钛白粉706 18
4 防腐剂咪唑 0.1
5 pH调节剂AMP95 0.1
6 成膜助剂DPnB,DPM 3.7
7 流平剂迪高410 0.6
8 增稠剂陶氏RM-8W 0.5
9 水 17
本实施例的水性木器漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)、准确称量丙烯酸酯改性聚氨酯脂肪族交联型树脂和丙烯酸树脂，在600rpm搅拌条件下加入钛白粉和水，1000-1500rpm分散25-30min至细度小于35μm，然后依次加入防腐剂、pH调节剂、成膜助剂、流平剂，1000rpm分散约10分钟；
(2)、将转速调至800rpm加入增稠剂调整粘度至35±3s(涂4杯)并慢速消泡10分钟；
(3)、检验合格后用200目滤布过滤包装成成品。
对实施例l的水性木器漆的主要性能指标进行检测，检测结果如表2所示。
表2实施例1的水性木器漆的主要性能指标检测结果
性能 结果 性能 结果
储存稳定性(50℃，7天) 正常 固含量 48％
粘度涂4杯 35秒 表干时间 15min
铅笔硬度(擦伤) H 附着力(划格间距2mm)/级 0级
涂膜外观 正常 耐水性(24h) 无异常
耐沸水性(15min) 无异常 耐干热性(70±2℃,15min) 1
耐黄变性(168小时)△E 1 耐醇性(50％，1h) 无异常
耐磨性(750g/500r)/g 0.024 耐醇性(50g/L,NaHCO3,1h) 无异常
从表2结果可知，实施例1的水性木器漆的各项性能指标良好，其中的丙烯酸改性水性聚氨酯树脂，结合了丙烯酸酯优异的耐光性、户外曝晒耐久性、有较好的耐酸碱盐腐蚀、极好的柔韧性、最低的颜料反应性和聚氨酯较高的拉伸强度、抗冲强度、优异的耐磨性，用其制作的木器漆减少了施工道数，常温下干燥迅速，涂膜平整丰满。由于聚氨酯涂料附着力和耐磨性优良，且光亮丰满，也可以用作木质地板漆的涂装。
实施例2一种水性木器漆及其制备方法
本实施例的水性木器漆的配方如表3所示。
表3水性木器漆的配方
序号 组分 重量比％
1 丙烯酸改性水性聚氨酯树脂 30
2 水性丙烯酸树脂 50
3 消泡抑泡剂海川A36 0.4
4 防腐剂咪唑 0.1
5 pH调节剂AMP95 0.1
6 成膜助剂DPnB,DPM 3.7
7 流平剂迪高410 0.6
8 增稠剂陶氏RM-8W 0.5
9 水 14.6
本实施例的水性木器漆的制备方法与实施例1相同。
对实施例2的水性木器漆的主要性能指标进行检测，检测结果如表4所示。
表4实施例2的水性木器漆的主要性能指标检测结果
性能 结果 性能 结果
储存稳定性(50℃，7天) 正常 固含量 40％
粘度涂4杯 35秒 表干时间 15min
铅笔硬度(擦伤) H 附着力(划格间距2mm)/级 0级
涂膜外观 正常 耐水性(24h) 无异常
耐沸水性(15min) 无异常 耐干热性(70±2℃,15min) 1
耐黄变性(168小时)△E 1 耐醇性(50％，1h) 无异常
耐磨性(750g/500r)/g 0.027 耐醇性(50g/L,NaHCO3,1h) 无异常
从表4结果可知，本实施例的水性木器漆的性能指标与实施例1的水性木器漆相当。
实施例3一种水性木器漆及其制备方法
本实施例的水性木器漆的配方如表5所示。
表5水性木器漆的配方
序号 组分 重量比％
1 水性聚氨酯树脂 20
2 水性丙烯酸树脂 40
3 钛白粉706 18
4 防腐剂咪唑 0.1
5 pH调节剂AMP95 0.1
6 成膜助剂DPnB,DPM 3.7
7 流平剂迪高410 0.6
8 增稠剂陶氏RM-8W 0.5
9 水 17
本实施例的水性木器漆的制备方法与实施例1相同。
对实施例3的水性木器漆的主要性能指标进行检测，检测结果如表6所示。
表6实施例3的水性木器漆的主要性能指标检测结果
性能 结果 性能 结果
储存稳定性(50℃，7天) 正常 固含量 48％
粘度涂4杯 35秒 表干时间 15min
铅笔硬度(擦伤) H 附着力(划格间距2mm)/级 0级
涂膜外观 正常 耐水性(24h) 无异常
耐沸水性(15min) 无异常 耐干热性(70±2℃,15min) 1
耐黄变性(168小时)△E 1 耐醇性(50％，1h) 无异常
耐磨性(750g/500r)/g 0.025 耐醇性(50g/L,NaHCO3,1h) 无异常
从表6结果可知，本实施例的水性木器漆的性能指标与实施例1的水性木器漆相当。
对比例一种水性木器漆及其制备方法
本对比例的水性木器漆的配方如表7所示。
表7水性木器漆的配方
序号 组分 重量比％
1 水性丙烯酸树脂 60
2 钛白粉706 18
3 防腐剂咪唑 0.1
4 pH调节剂AMP95 0.1
5 成膜助剂DPnB,DPM 3.7
6 流平剂迪高410 0.6
7 增稠剂陶氏RM-8W 0.5
8 水 17
本对比例的水性木器漆的制备方法与实施例1相同。
对对比例的水性木器漆的主要性能指标进行检测，检测结果如表8所示
表8对比例的水性木器漆的主要性能指标检测结果
性能 结果 性能 结果
储存稳定性(50℃，7天) 正常 固含量 48％
粘度涂4杯 35秒 表干时间 15min
铅笔硬度(擦伤) B 附着力(划格间距2mm)/级 1级
涂膜外观 正常 耐水性(24h) 无异常
耐沸水性(15min) 有水印 耐干热性(70±2℃,15min) 2
耐黄变性(168小时)△E 1 耐醇性(50％，1h) 起泡
耐磨性(750g/500r)/g 0.035 耐醇性(50g/L,NaHCO3,1h) 起泡
从表8结果可知，本对比例的水性木器漆的各项性能指标(硬度，耐沸水，耐干热性，耐磨性和抗化学性)比实施例1～3的水性木器漆相差明显。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种水性木器漆，其特征在于，所述水性木器漆由以下重量百分比的原料制备而得：
其中，所述树脂为水性丙烯酸树脂和丙烯酸改性水性聚氨酯树脂的混合树脂，或所述树脂为水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂的混合树脂。
2.根据权利要求1所述的水性木器漆，其特征在于，所述水性木器漆由以下重量百分比的原料制备而得：
3.根据权利要求1或2所述的水性木器漆，其特征在于，所述水性丙烯酸树脂和丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂的重量比为3：1。
4.根据权利要求1或2所述的水性木器漆，其特征在于，所述水性丙烯酸树脂和丙烯酸酯改性水性聚氨酯树脂的重量比为5：3。
5.根据权利要求1或2所述的水性木器漆，其特征在于，所述水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂的重量比为2：1。
6.根据权利要求1或2所述的水性木器漆，其特征在于，所述助剂包括成膜助剂、消泡抑泡剂、流平剂和增稠剂。
7.根据权利要求6所述的水性木器漆，其特征在于，所述助剂还包括防腐剂、香精、pH调节剂和流变助剂中的一种或几种。
8.权利要求1～6任一项所述的水性木器漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、在500～800rpm搅拌条件下，将颜料、填料和水加入至树脂中，1000～1500rpm分散至细度小于35μm，再加入增稠剂除外的其他助剂，1000～1500rpm分散5～15分钟；
(2)、700～900rpm下加入增稠剂调整粘度至35±3s，慢速消泡8～15分钟；
(3)、200～320目过滤，即得。
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