CN105602438A - 一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料包括改性水性聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮、丙基苯醚、乙二醇丁醚、聚醚改性聚硅氧烷、钛白粉、醋酸丁酯纤维素、二氧化硅消光粉、硝化纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂、聚丙烯酸铝盐、聚氧化乙烯、增稠剂、蜡乳液和去离子水。本发明的木器漆具有优异的抗拉伸强度。

Description

一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆
技术领域
本发明涉及一种木器漆，尤其涉及一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆。
背景技术
聚氨酯工业木器漆具有硬度高，附着力好、耐磨性好、干燥快、漆膜光亮丰满等优点，广泛应用于家具、木质工艺品等产品的保护与装饰。但没有阻燃功能的聚氨酯材料在燃烧过程中释放出HCN、CO等有毒气体，有极大的安全隐患，具有阻燃功能的聚氨酯材料受到广泛关注。
现有技术中的聚氨酯木器漆的抗拉伸强度无法满足实际使用时的需求，因此亟需开发一种具有优异抗拉伸性能的聚氨酯木器漆。
发明内容
为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，具有优异的抗拉伸强度。
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯80-100份、N-甲基吡咯烷酮20-50份、丙基苯醚10-30份、乙二醇丁醚5-15份、聚醚改性聚硅氧烷2-8份、钛白粉3-9份、醋酸丁酯纤维素1-5份、二氧化硅消光粉2-5份、硝化纤维素1-4份、聚乙烯醇缩丁醛3-6份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂4-8份、聚丙烯酸铝盐2-7份、聚氧化乙烯1-5份、增稠剂2-6份、蜡乳液4-8份、去离子水5-15份。
优选地，改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：将丙醇、甲醇、单水氢氧化锂和水混合均匀，然后滴加异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应16-20h，然后加入盐酸进行酸化，抽滤，洗涤1-4次，乙腈洗涤1-3次，空气干燥1-3d，得到物料a；然后向物料a中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，15-25℃保温20-30h，然后加入乙腈洗涤1-3次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至70-90℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加聚乙二醇单甲醚和物料b，65-85℃保温2-4h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
优选地，丙醇、甲醇、单水氢氧化锂、水、异丁基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六亚甲基二异氰酸三聚体、二月桂酸二丁基锡和聚乙二醇单甲醚的重量比为20-50：5-15：2-9：3-8：4-7：1-5：2-6：1-5：2-7。
优选地，盐酸的物质的量浓度为0.2-0.5mol/L。
优选地，改性水性聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮、丙基苯醚和乙二醇丁醚的重量比为85-95：25-45：15-25：8-12。
优选地，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯85-95份、N-甲基吡咯烷酮25-45份、丙基苯醚15-25份、乙二醇丁醚8-12份、聚醚改性聚硅氧烷3-7份、钛白粉4-8份、醋酸丁酯纤维素2-4份、二氧化硅消光粉3-4份、硝化纤维素2-3份、聚乙烯醇缩丁醛4-5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂5-7份、聚丙烯酸铝盐3-6份、聚氧化乙烯2-4份、增稠剂3-5份、蜡乳液5-7份、去离子水8-12份。
优选地，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯90份、N-甲基吡咯烷酮35份、丙基苯醚20份、乙二醇丁醚10份、聚醚改性聚硅氧烷5份、钛白粉6份、醋酸丁酯纤维素3份、二氧化硅消光粉3.5份、硝化纤维素2.5份、聚乙烯醇缩丁醛4.5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂6份、聚丙烯酸铝盐4.5份、聚氧化乙烯3份、增稠剂4份、蜡乳液6份、去离子水10份。
本发明的原料包括改性水性聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮、丙基苯醚、乙二醇丁醚、聚醚改性聚硅氧烷、钛白粉、醋酸丁酯纤维素、二氧化硅消光粉、硝化纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂、聚丙烯酸铝盐、聚氧化乙烯、增稠剂、蜡乳液和去离子水，其中以改性水性聚氨酯为主料，改性水性聚氨酯作为成膜物质与N-甲基吡咯烷酮、丙基苯醚、乙二醇丁醚和聚醚改性聚硅氧烷配合，通过合理控制原料直接的配比，使本发明的木器漆具有优异的抗拉伸强度，同时添加钛白粉、醋酸丁酯纤维素、二氧化硅消光粉、硝化纤维素、聚乙烯醇缩丁醛、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂、聚丙烯酸铝盐、聚氧化乙烯、增稠剂、蜡乳液和去离子水作为助剂，有效提高了本发明木器漆的综合性能；其中改性水性木器漆以以水性含羟基聚丙烯酸酯二次分散体、经聚乙二醇单甲醚亲水改性的六亚甲基二异氰酸三聚体为原料制备得到，使得涂层表面表面能降低，疏水性和硬度增加，并且提高了耐热性、耐冲击性和耐磨性。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做出详细说明，应当了解，实施例只用于说明本发明，而不是用于对本发明进行限定，任何在本发明基础上所做的修改、等同替换等均在本发明的保护范围内。
实施例1
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯90份、N-甲基吡咯烷酮35份、丙基苯醚20份、乙二醇丁醚10份、聚醚改性聚硅氧烷5份、钛白粉6份、醋酸丁酯纤维素3份、二氧化硅消光粉3.5份、硝化纤维素2.5份、聚乙烯醇缩丁醛4.5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂6份、聚丙烯酸铝盐4.5份、聚氧化乙烯3份、增稠剂4份、蜡乳液6份、去离子水10份。
改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将35份丙醇、10份甲醇、5.5份单水氢氧化锂和5.5份水混合均匀，然后滴加5.5份异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应18h，然后加入物质的量浓度为1.35mol/L的盐酸进行酸化，抽滤，洗涤2.5次，乙腈洗涤2次，空气干燥2d，得到物料a；然后向物料a中加入3份3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，20℃保温25h，然后加入乙腈洗涤2次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将4份六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和3份二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至80℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加4.5份聚乙二醇单甲醚和物料b，75℃保温3h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
实施例2
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯80份、N-甲基吡咯烷酮50份、丙基苯醚10份、乙二醇丁醚15份、聚醚改性聚硅氧烷2份、钛白粉9份、醋酸丁酯纤维素1份、二氧化硅消光粉5份、硝化纤维素1份、聚乙烯醇缩丁醛6份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂4份、聚丙烯酸铝盐7份、聚氧化乙烯1份、增稠剂6份、蜡乳液4份、去离子水15份。
改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将20份丙醇、15份甲醇、2份单水氢氧化锂和8份水混合均匀，然后滴加4份异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应20h，然后加入物质的量浓度为0.2mol/L的盐酸进行酸化，抽滤，洗涤4次，乙腈洗涤1次，空气干燥3d，得到物料a；然后向物料a中加入1份3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，15℃保温30h，然后加入乙腈洗涤1次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将2份六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和5份二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至70℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加7份聚乙二醇单甲醚和物料b，65℃保温4h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
实施例3
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯100份、N-甲基吡咯烷酮20份、丙基苯醚30份、乙二醇丁醚5份、聚醚改性聚硅氧烷8份、钛白粉3份、醋酸丁酯纤维素5份、二氧化硅消光粉2份、硝化纤维素4份、聚乙烯醇缩丁醛3份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂8份、聚丙烯酸铝盐2份、聚氧化乙烯5份、增稠剂2份、蜡乳液8份、去离子水5份。
改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将50份丙醇、5份甲醇、9份单水氢氧化锂和3份水混合均匀，然后滴加7份异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应16h，然后加入物质的量浓度为0.5mol/L的盐酸进行酸化，抽滤，洗涤1次，乙腈洗涤3次，空气干燥1d，得到物料a；然后向物料a中加入5份3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，15℃保温30h，然后加入乙腈洗涤1次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将6份六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和1份二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至90℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加2份聚乙二醇单甲醚和物料b，85℃保温2h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
实施例4
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯85份、N-甲基吡咯烷酮45份、丙基苯醚15份、乙二醇丁醚12份、聚醚改性聚硅氧烷3份、钛白粉8份、醋酸丁酯纤维素2份、二氧化硅消光粉4份、硝化纤维素2份、聚乙烯醇缩丁醛5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂5份、聚丙烯酸铝盐6份、聚氧化乙烯2份、增稠剂5份、蜡乳液5份、去离子水12份。
改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将25份丙醇、12份甲醇、3份单水氢氧化锂和7份水混合均匀，然后滴加5份异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应19h，然后加入物质的量浓度为0.3mol/L的盐酸进行酸化，抽滤，洗涤3次，乙腈洗涤1次，空气干燥1.5d，得到物料a；然后向物料a中加入4份3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，18℃保温58h，然后加入乙腈洗涤1次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将5份六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和2份二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至85℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加3份聚乙二醇单甲醚和物料b，80℃保温2.5h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
实施例5
本发明提出的一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯95份、N-甲基吡咯烷酮25份、丙基苯醚25份、乙二醇丁醚8份、聚醚改性聚硅氧烷7份、钛白粉4份、醋酸丁酯纤维素4份、二氧化硅消光粉3份、硝化纤维素3份、聚乙烯醇缩丁醛4份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂7份、聚丙烯酸铝盐3份、聚氧化乙烯4份、增稠剂3份、蜡乳液7份、去离子水8份。
改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：按重量份将45份丙醇、8份甲醇、8份单水氢氧化锂和4份水混合均匀，然后滴加6份异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应17h，然后加入物质的量浓度为0.4mol/L的盐酸进行酸化，抽滤，洗涤2次，乙腈洗涤3次，空气干燥1.5d，得到物料a；然后向物料a中加入4份3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，18℃保温58h，然后加入乙腈洗涤1次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将5份六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和2份二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至85℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加3份聚乙二醇单甲醚和物料b，80℃保温2.5h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯80-100份、N-甲基吡咯烷酮20-50份、丙基苯醚10-30份、乙二醇丁醚5-15份、聚醚改性聚硅氧烷2-8份、钛白粉3-9份、醋酸丁酯纤维素1-5份、二氧化硅消光粉2-5份、硝化纤维素1-4份、聚乙烯醇缩丁醛3-6份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂4-8份、聚丙烯酸铝盐2-7份、聚氧化乙烯1-5份、增稠剂2-6份、蜡乳液4-8份、去离子水5-15份。
2.根据权利要求1所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，改性水性聚氨酯按如下工艺进行制备：将丙醇、甲醇、单水氢氧化锂和水混合均匀，然后滴加异丁基三甲氧基硅烷，加热至回流，反应16-20h，然后加入盐酸进行酸化，抽滤，洗涤1-4次，乙腈洗涤1-3次，空气干燥1-3d，得到物料a；然后向物料a中加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合均匀，15-25℃保温20-30h，然后加入乙腈洗涤1-3次，沉淀抽滤，室温下干燥得到物料b；将六亚甲基二异氰酸三聚体、四氢呋喃和二月桂酸二丁基锡混合均匀，加热至70-90℃，加热的过程不停搅拌，然后滴加聚乙二醇单甲醚和物料b，65-85℃保温2-4h，降至室温，除去四氢呋喃，出料得到改性水性聚氨。
3.根据权利要求1或2所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，丙醇、甲醇、单水氢氧化锂、水、异丁基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷、六亚甲基二异氰酸三聚体、二月桂酸二丁基锡和聚乙二醇单甲醚的重量比为20-50：5-15：2-9：3-8：4-7：1-5：2-6：1-5：2-7。
4.根据权利要求1-3任一项所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，盐酸的物质的量浓度为0.2-0.5mol/L。
5.根据权利要求1-4任一项所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，改性水性聚氨酯、N-甲基吡咯烷酮、丙基苯醚和乙二醇丁醚的重量比为85-95：25-45：15-25：8-12。
6.根据权利要求1-5任一项所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯85-95份、N-甲基吡咯烷酮25-45份、丙基苯醚15-25份、乙二醇丁醚8-12份、聚醚改性聚硅氧烷3-7份、钛白粉4-8份、醋酸丁酯纤维素2-4份、二氧化硅消光粉3-4份、硝化纤维素2-3份、聚乙烯醇缩丁醛4-5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂5-7份、聚丙烯酸铝盐3-6份、聚氧化乙烯2-4份、增稠剂3-5份、蜡乳液5-7份、去离子水8-12份。
7.根据权利要求1-6任一项所述的具有优异抗拉伸性能的改性聚氨酯木器漆，其特征在于，其原料按重量份包括：改性水性聚氨酯90份、N-甲基吡咯烷酮35份、丙基苯醚20份、乙二醇丁醚10份、聚醚改性聚硅氧烷5份、钛白粉6份、醋酸丁酯纤维素3份、二氧化硅消光粉3.5份、硝化纤维素2.5份、聚乙烯醇缩丁醛4.5份、聚醚改性聚硅氧烷消泡剂6份、聚丙烯酸铝盐4.5份、聚氧化乙烯3份、增稠剂4份、蜡乳液6份、去离子水10份。
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