CN107163847A - 一种彩色生漆涂料的调制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种彩色生漆涂料的调制方法，其特征在于加工方法包括如下步骤：(a)生漆的处理；(b)固化剂的配制；(c)色漆调制；(d)主漆与固化剂的搭配。在调制过程中，采取真空减压过滤，注入氮气加热的方法，阻断了漆酚氧化的条件，又采取过滤脱色手段，除去了焦化的黑色物质；为促使固化成膜，调制了固化剂，促进漆酚与其发生聚合、交联，从而固化成膜。

Description

一种彩色生漆涂料的调制方法

技术领域

本发明涉及一种彩色生漆涂料的调制方法。

背景技术

生漆(Raw laequer)是指从漆树(Rhus verniciflua Stokes)的韧皮部割 口流出的乳白色乳状液体。主要成分包括漆酚(60-70％)、胶质(5-7％)、水不 溶性糖蛋白(-1％)、漆树酶(-0.24％)以及水份(20-25％)等。当接融空气后， 其色泽因氧化而由浅入深，循序渐变为黑褐色，最终成为一种坚硬漆膜。生漆漆 膜坚硬光亮、耐磨、耐热、耐腐蚀。它是一种天然涂料，在我国使用已有7000 多年的使用历史，有涂料“始祖”的称谓，对我国的政治、经济、文化生活曾产 生过重要影响，是继四大发明之后的重大发现。为方便使用，提高其装饰性能和 其它理化综合性能，人们采取诸多方法来改性，复合制成了许多生漆涂料。

生漆是从漆树上采割下来的一种天然涂料，素有“涂料之王”的称号。为了 满涂装修饰的要求，人们企图调制出各种色漆，但因生漆的主要成膜物质是漆酚， 它在接融氧气时，在漆酶的作用下，迅速氧化成深褐色的漆酚醌类化合物，因此， 生漆只能调制成深颜色的涂料，而要获得彩色生漆涂料则是一个十分困难的问 题，本方法比较全面地解决了这一难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种彩色生漆涂料的调制方法。

本发明的技术方案是：一种彩色生漆涂料的调制方法，其特征在于加工方 法包括如下步骤：

(a)生漆的处理：

将生漆真空减压过滤，除去粗渣杂质，将初滤生漆置于反应釜内，通入氮 气，迅速升温至100-140℃，并不断搅拌，直至水份除净为止，并保温在80-100℃；将水份除净的生漆泵入袋式过滤机过滤，温度保持在60-80℃之间； 将经过滤的生漆泵入脱色树脂交换机中脱色4小时，当黄色指数为20，红色指 数为2，无黑色素及合格；在合格的生漆树脂中按其重量加入10％顺丁烯二酸干 溶液；如为夏用按树脂重量加入0.2％硅油，冬用按树脂重量加入0.2％的二甲氨 基乙醇，即清漆配制完成；将漆树乳液过滤去杂，投入氧化聚合机中，在转速 为13-20转/分下常温搅拌，直至生漆水分含量为5-6％，成为可拉丝6-10㎝牛 顿体为止；

(b)固化剂的配制：

将三羟甲基丙烷与TDI混合1：3成预聚物，再加入环已酮与醋酸丁酯1：2 混合液，将其粘度涂-4杯25℃调整到12-40秒即可；

(c)色漆调制：

定量称取调制好的清漆，按0.25-0.91:1比例加入所需颜料，加入0.2％的 斯本-80分散剂，搅拌均匀即为面漆；底漆只须将颜料比例调整为4-7:1斯本 -80分散剂添加与面漆相同；罩光漆不需加入颜料，只需将清漆分装即可，以 上称为主漆；

(d)主漆与固化剂的搭配：

主漆与固化剂的比例搭配为1:0.5-1，实行甲乙组分装，甲组为主漆，乙组 为固化剂，使用时将甲乙组按比例混和，搅拌产匀，熟化30分钟即可使用，使 用时间为6-8小时，时间太长，会成胶固化。

本发明一种彩色生漆涂料的调制方法，其特征在于加工方法包括如下步骤：

为了证明本方法调制的涂料的装饰效果，选用了对黑色反差强烈而又敏感 的几种浅色涂料进行了涂装试验：

一、白色漆：按物件面积所需的涂布量，分别称取白色底漆360克，白色 面漆360克，清漆360克及配套的固化剂。

二、基材及物件选择：实木方形茶几，长150cm,宽52cm。

三、用漆量：每次涂布按150克/m2。

四、涂装：

(一)基材处理：用240号砂子，将茶几打磨平整，吹净灰渣。

(二)刮灰：

一遍灰：将猪血灰刮于茶几上，要求整洁、平整，阴干12小时后用360号 砂子打磨光滑，吹净灰尘。

二遍灰：在刮一遍灰的基础上刮二遍灰，要求相同阴干12小时，然后用600 号砂子打磨，除去灰尘。

三遍灰：在二遍灰的基础上刮三遍灰，要求相同，阴干12小时后，用800 号砂子打磨，除去灰尘。

(三)将底漆与固化剂按1：0.8比例混合，搅拌均匀，熟化30分钟后使 用。

一遍底漆：将熟化的底漆涂布于三遍灰的基础上，要求无流挂、涂布均匀。 然后干燥2小时。

二遍底漆：在一遍漆的基础上涂二遍漆，要求与一遍漆相同，然后干燥2 小时。

三遍底漆：在二遍底漆的基础上，涂三遍底漆。要求与二遍底漆相同，干 燥12小时后，首先用800号砂子打磨，要求轻重得当，用力均衡，不伤边角漆 膜，然后吹净灰尘，再用1000号砂子打磨，要求无细小划痕，底漆光泽除尽， 物面光滑、无砂点。

(四)上面漆：将白色面漆与固化剂按1：0.9比例混合，熟化30分钟后 使用。

一遍面漆：将熟化后的面漆涂布于三遍底漆的基础上，要求与底漆相同。

二遍面漆：要求与一遍相同。

三遍面漆：要求与二遍相同，干燥12小时后，用1200号砂子打磨，要求 用力一致，轻重得当，无砂点，光泽除尽，棱角漆膜未伤，然后除净灰尘。

(五)上罩光漆：将清漆与固化剂按1：1比例混合，搅拌均匀，熟化30 分钟后使用。涂装前换上干净工作服，吹净身上衣服尘埃，涂装位置要求干净 无尘，相对封闭。

一遍罩光漆：将熟化的清漆涂布于三遍面漆的基础上，要求与以上相同， 工序相同，然后干燥6小时。

二遍罩光漆：在二遍罩光漆干燥之后涂布，要求与以上工序相同，干燥12 小时，即完成整个涂装过程。

(六)检验

将完成涂装的茶几按照国家标准对漆膜表征和理化性能进行检验，绝大部 分指标均达到一级标准，个别指标略显不足，但都能满足国标的基本要求。

为了证实其重复性，又分别选取蓝色漆和黄色漆，按照白色漆的涂装方法 和步骤，分别将蓝色漆和黄色漆涂布于宝石花漆筷的包装盒上，该包装盒为纤 维密度板，长28cm，宽27cm，高3cm。完成涂装后进行检测，其效果都达到了 设计要求。

一种彩色生漆涂料的调制方法，为了证明该方法的可靠性，我们选择了罩 光漆与白色面漆、白色底漆进行了调制。因为这两种漆对黑色的衬托敏感而强 烈，可以反应该技术的成熟性。

一、设备：真空过滤机、真空粘度泵、普通粘度泵、反应釜、DL袋式过滤 机、脱色机、TS多功能调漆釜、JFS——2000/T搅拌砂磨机，涂—4杯粘度计。

二、原料：生漆(70％)、氮气、顺丁烯二酸酐、二甲苯、硅油、二甲氨基 乙醇、三羟甲基丙烷，TDI、环已酮、醋酸丁醋、斯本—80分散剂、醋酸乙醋、 丁醇、酒精

三、彩色漆的调制：

(一)覃光清漆的调制：

1、生漆的处理

(1)将生漆(70％)130kg投入真空过滤中粗滤。

(2)将经粗滤的生漆用真空粘度泵抽入反应釜中，盖好釜盖，抽出釜中空 气使其压力为零。揽拌通入氮气，升温，当氮气为5MP时停止注入。当温度升 至100—140℃时，保持此温，真至水份除尽，停止加热，温度保持在80—100℃。

(3)将脱尽水份的生漆用粘度泵抽入袋式过滤机过滤，温度保持在60— 80℃之间。

(4)用粘度泵将经袋式过滤机过滤的生漆抽入脱色机中脱色4—6小时， 然后用透明度检测仪测定，透明度为1级。罗维在色计测定仪测定，黄色指数 为20，红色指数为2，无赤色素即合格，保存备用。

(5)将顺丁烯二酸酐与二甲苯按(1：1)混合，揽拌，使其充分溶解备用。

(6)将制备好的生漆取50kg于调漆釜中，加入配制好的顺丁烯二酸酐与 二甲苯溶液5kg，夏用加入0.1kg，冬用则加入二甲氨基乙醇，搅拌2小时，出 釜备用，这就是生漆清油。

2、固化剂的配制

将三羟甲基丙烷和TDI各取25kg于调漆釜中，搅拌30分钟，混合成预聚 扬，而后又取环已酮与醋酸丁酯各25kg于调漆釜中，再拌搅30分钟，粘度为 40秒(涂—4杯)，出釜备用。

3、稀释剂的配制：

醋酸乙酯1.64kg，醋酸丁酯3.94kg，丁醇2.2kg、乙醇6.66kg、二甲苯 5.54kg，混合均匀备用。

4、分装：甲组为主漆，取1kg制备好的生漆清油于容器中封口，贴上标签 与说明书，乙组为固化剂，取0.9kg配制好的固化剂于容器中，封口贴上标签 与说明书，取0.3kg配制好的溶剂于容器，封口，贴上标签与说明书。将以上 三组同装于一个包装箱中，即完成罩光漆调制。

(二)白色面漆的调制

在白色面漆的调制过程中，生漆的处理，固化剂的配制，溶剂的配制的配 制方法与比例与罩光漆完全相同，不多赘述。

取制备好的生漆清油50kg于搅拌砂磨机中，加入12.5kg锐钛白粉，斯苯 —80分散剂0.1kg，搅拌2小时备用，即面漆主漆调制结束。

取制备好的面漆1kg，固化剂0.7kg，稀释剂0.3kg于溶器中，分别封好， 贴上标签与说明书，装入同一个包装箱中，即白面漆调制结束。

三白色底漆调制

在白色底漆的调制过程中，其生漆的处理，固化剂的配制，稀释剂的配制 与罩光漆相同。

取制备好的生漆清油50kg于搅拌砂磨机中，加入锐钛白100kg，斯苯一80 分散剂0.3kg，配制好的稀释剂50kg，搅拌3小时备用。即底漆调制完成。

取调制好的白底漆1kg，固化剂0.3kg，稀释剂0.3kg于容器中，分别封口， 贴上标签与说明书，装于同一个包装箱中，即白色底漆调制完成。

使用本发明提供的涂料的性能涂装后，按照国家标准对其性能进行检测。

1、新方法与传统方法色漆颜色比较

色别	传统法	新方法
			罩光漆	呈黄褐色，浑浊不透明	呈淡黄色，状如清油，透明见底
白色漆	泛黑色相	洁白
			黑色漆	纯黑	纯黑
红色漆	泛乌黑色相	纯红
			黄色漆	泛黑色相	纯黄
兰色漆	泛黑色相	纯兰

2、传统色漆与新法色漆理化性能比较(5分评比法)

比较项目	传统法	新方法
			光泽	4	5
附着力	4	5
			保色性	4	5
柔韧性	4	4
			硬度	5	5
耐水	5	5
			耐盐雾	5	5
耐汽油	5	5
			耐烃类溶剂	5	5
耐碱	4	4
			耐无机酸	5	5
耐有机酸	5	5
			最高使用温度(C)	170	180
耐储性(月)	24	28

3、传统法与新方法使用性能比较(5分评比法)

生漆中的主要成份是漆酚，接融空气后，在漆酶的催化下，被氧化成漆酚 醌类化合物、它们具有显色性，呈深褐色，这就成了色漆制造的困难；在加热 的过程中，部分低沸点物质，以及在采割过程中形成的杂质，焦化成黑色物质； 同时漆酶的活性耐受温度为80℃以下，当超过这一温度时，漆酶伤失活性，这 又给干燥成膜造成了困难。因此，在调制过程中，采取真空减压过滤，注入氮 气加热的方法，阻断了漆酚氧化的条件，又采取过滤脱色手段，除去了焦化的 黑色物质；为促使固化成膜，调制了固化剂，促进漆酚与其发生聚合、交联， 从而固化成膜。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地 描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：一种彩色生漆涂料的调制方法，加工方法包括如下步骤：

(a)生漆的处理：

将生漆真空减压过滤，除去粗渣杂质，将初滤生漆置于反应釜内，通入氮 气，迅速升温至100-140℃，并不断搅拌，直至水份除净为止，并保温在 80-100℃；将水份除净的生漆泵入袋式过滤机过滤，温度保持在60-80℃之间； 将经过滤的生漆泵入脱色树脂交换机中脱色4小时，当黄色指数为20，红色指 数为2，无黑色素及合格；在合格的生漆树脂中按其重量加入10％顺丁烯二酸干 溶液；如为夏用按树脂重量加入0.2％硅油，冬用按树脂重量加入0.2％的二甲氨 基乙醇，即清漆配制完成；将漆树乳液过滤去杂，投入氧化聚合机中，在转速 为13-20转/分下常温搅拌，直至生漆水分含量为5-6％，成为可拉丝6-10㎝牛 顿体为止；

(b)固化剂的配制：

将三羟甲基丙烷与TDI混合1：3成预聚物，再加入环已酮与醋酸丁酯1：2 混合液，将其粘度涂-4杯25℃调整到12-40秒即可；

(c)色漆调制：

定量称取调制好的清漆，按0.25-0.91:1比例加入所需颜料，加入0.2％的 斯本-80分散剂，搅拌均匀即为面漆；底漆只须将颜料比例调整为4-7:1斯本 -80分散剂添加与面漆相同；罩光漆不需加入颜料，只需将清漆分装即可，以 上称为主漆；

(d)主漆与固化剂的搭配：

主漆与固化剂的比例搭配为1:0.5-1，实行甲乙组分装，甲组为主漆，乙组 为固化剂，使用时将甲乙组按比例混和，搅拌产匀，熟化30分钟即可使用，使 用时间为6-8小时，时间太长，会成胶固化。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言， 可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变 化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (1)

1.一种彩色生漆涂料的调制方法，其特征在于加工方法包括如下步骤：

(a)生漆的处理：

将生漆真空减压过滤，除去粗渣杂质，将初滤生漆置于反应釜内，通入氮气，迅速升温至100-140℃，并不断搅拌，直至水份除净为止，并保温在80-100℃；将水份除净的生漆泵入袋式过滤机过滤，温度保持在60-80℃之间；将经过滤的生漆泵入脱色树脂交换机中脱色4小时，当黄色指数为20，红色指数为2，无黑色素及合格；在合格的生漆树脂中按其重量加入10％顺丁烯二酸干溶液；如为夏用按树脂重量加入0.2％硅油，冬用按树脂重量加入0.2％的二甲氨基乙醇，即清漆配制完成；将漆树乳液过滤去杂，投入氧化聚合机中，在转速为13-20转/分下常温搅拌，直至生漆水分含量为5-6％，成为可拉丝6-10㎝牛顿体为止；

(b)固化剂的配制：

将三羟甲基丙烷与TDI混合1：3成预聚物，再加入环已酮与醋酸丁酯1：2混合液，将其粘度涂-4杯25℃调整到12-40秒即可；

(c)色漆调制：

定量称取调制好的清漆，按0.25-0.91:1比例加入所需颜料，加入0.2％的斯本-80分散剂，搅拌均匀即为面漆；底漆只须将颜料比例调整为4-7:1斯本-80分散剂添加与面漆相同；罩光漆不需加入颜料，只需将清漆分装即可，以上称为主漆；

(d)主漆与固化剂的搭配：

主漆与固化剂的比例搭配为1:0.5-1，实行甲乙组分装，甲组为主漆，乙组为固化剂，使用时将甲乙组按比例混和，搅拌产匀，熟化30分钟即可使用，使用时间为6-8小时，时间太长，会成胶固化。