CN107353793A - 一种超低voc木器水漆及其制备方法 - Google Patents

一种超低voc木器水漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种超低VOC木器水漆及其制备方法，该超低VOC木器水漆其包括如下重量百分含量的组分：低VOC水性聚氨酯分散体60～80％，高沸点成膜助剂3～5％，消泡剂0.2～0.5％，润湿剂0.2～0.5％，流平剂0.2～1％，消光粉1～2％，增稠剂0.2～1％，其余量为去离子水。本发明的超低VOC木器水漆，其VOC含量小于10mg/L，不含APEO，且漆膜硬度高、耐湿热、耐化学性能高、抗刮擦、户外耐候性好，环保健康。健康环保涂装，对VOC排放、家具厂“油改水”、家庭装修等都提供了环保的解决方案。

Description

一种超低VOC木器水漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及水性木器漆技术领域，尤其涉及一种超低VOC木器水漆及其制备方法。
背景技术
近年来全国各地加大力度限制VOC排放，纷纷出台相关政策。截止2016年8月，北京、上海、江苏、安徽、湖南、四川、天津、辽宁和浙江等省份及直辖市先后正式发文试点征收挥发性有机物排污费。2016年7月，国家工业和信息化部、财政部发布了《重点行业挥发性有机物削减行动计划》，提出要削减VOC排放，在涂料行业重点推广水性涂料、无溶剂涂料、辐射固化涂料(UV涂料)等绿色涂料产品。在木质家具制造企业推广应用VOC含量低的水性涂料等环境友好型产品。
在新形势下，环保的压力越来越大，这种压力来自于政府颁布的政策，来自于民众对环保的述求。水性涂装已然成为涂装领域的生力军。对此低VOC或超低VOC木器水漆已成为行业关注的焦点。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明的目的在于通过选用低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂等材料，制备一种超低VOC木器水漆，其VOC含量小于10mg/L，不含APEO，且漆膜硬度高、耐湿热、耐化学性能高、抗刮擦、户外耐候性好，环保健康。该发明解决了健康环保涂装，对VOC排放、家具厂“油改水”、家庭装修等都提供了环保的解决方案。本发明还提供了该水漆的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种超低VOC木器水漆，包括如下重量百分含量的组分：低VOC水性聚氨酯分散体60～80％，高沸点成膜助剂3～5％，消泡剂0.2～0.5％，润湿剂0.2～0.5％，流平剂0.2～1％，消光粉1～2％，增稠剂0.2～1％，其余量为去离子水。
进一步的，包括如下重量百分含量的组分：低VOC水性聚氨酯分散体80％，高沸点成膜助剂4％，消泡剂0.2％，润湿剂0.5％，流平剂0.5％，消光粉1.5％，增稠剂0.8％，其余量为去离子水。
进一步的，所述低VOC水性聚氨酯分散体，其主要成分为脂肪族自交联聚氨酯分散体，固含为35±1％，PH为7.4-8.3，理论VOC为1.043％。
进一步的，所述高沸点成膜助剂，其主要成分为己二酸二异丁酯，其己二酸二异丁酯含量在99.4％。
进一步的，所述增稠剂为非离子聚氨酯类增稠剂或碱溶涨类增稠剂中的一种。
进一步的，所述流平剂为聚醚矽氧烷共聚合物或聚丙烯酸聚合物中的一种。
进一步的，所述润湿剂为丙烯基聚氧乙烯醚硫酸铵、聚醚改性硅氧烷或者丙烯基聚氧乙烯醚硫酸纳中的一种。
进一步的，所述消泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液类、聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液类、聚丙二醇类、聚乙二醇-憎水固体-聚硅氧烷混合物类或矿物油基类中的一种。
进一步的，所述消光粉为气相二氧化硅、超细硅酸铝中的一种。
本发明还提供了一种超低VOC木器水漆的制备方法，包括以下步骤：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散，转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
本发明还提供了超低VOC木器水漆的涂装方法，包括刷涂、滚涂或喷涂。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
1、本发明中所用原料全部为零VOC或超低VOC，最终配方VOC小于10mg/L。与油气相比，生产和使用该水漆1公斤可减少0.8公斤VOC。极大的减伤施工人员、使用者的健康危害；
2、本发明水漆附着力可达0级，对底漆的匹配性好，可配合各种木器底漆使用；
3、本发明水漆硬度可达到2H，相比同类木器水漆具有更高的硬度，可以媲美油性木器漆的硬度；
4、本发明水漆为水性材料，超低VOC,不含APEO,环保健康；
5、本发明水漆施工简单，可以广泛应用于家庭装修的木门、橱柜、家具等，也适用于家具厂内的儿童家具、玩具、木材加工制品等产品的涂装，它具有良好的附着力，高硬度、耐黄变、耐化学品，手感爽滑细腻；
6、本发明水漆的制备方法简单易行。
具体实施方式
下面对各种原料的采购情况是为了说明本发明的原料的可得性，而不应该用来对本发明原料限定：
本发明所用的低VOC水性聚氨酯分散体为荷兰帝斯曼公司的R-2180自交联聚氨酯分散体，固含为35±1％，PH为7.4-8.3，理论VOC为1.043％。
所述高沸点成膜助剂，其主要成分为己二酸二异丁酯，其己二酸二异丁酯含量在99.4％。可采用上海田裕化工的AF。
所述增稠剂为非离子聚氨酯类增稠剂或碱溶涨类增稠剂中的一种。可采用德国迪高公司的Tego3060。
所述流平剂为聚醚矽氧烷共聚合物或聚丙烯酸聚合物中的一种。可采用德国迪高公司的Tego410。
所述润湿剂为丙烯基聚氧乙烯醚硫酸铵、聚醚改性硅氧烷或者丙烯基聚氧乙烯醚硫酸纳中的一种。可采用德国毕克化学的BYK346。
所述消泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液类、聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液类、聚丙二醇类、聚乙二醇-憎水固体-聚硅氧烷混合物类或矿物油基类中的一种。可采用德国迪高公司的Tego825。
所述消光粉为气相二氧化硅、超细硅酸铝中的一种。可采用美国格雷斯公司的SY7000。
实施例1
本实施例的原材料为：
低VOC水性聚氨酯分散体60％，高沸点成膜助剂3％，消泡剂0.2％，润湿剂0.2％，流平剂0.2％，消光粉1％，增稠剂0.2％，其余量为去离子水。
该水漆制造方法为：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散，转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
实施例2
本实施例的原材料为：
低VOC水性聚氨酯分散体80％，高沸点成膜助剂4％，消泡剂0.2％，润湿剂0.5％，流平剂0.5％，消光粉1.5％，增稠剂0.8％，其余量为去离子水。
该水漆制造方法为：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散，转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
实施例3
本实施例的原材料为：
低VOC水性聚氨酯分散体80％，高沸点成膜助剂5％，消泡剂0.5％，润湿剂0.5％，流平剂1％，消光粉2％，增稠剂1％，其余量为去离子水。
该水漆制造方法为：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散，转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
实施例4
本实施例的原材料为：
低VOC水性聚氨酯分散体70％，高沸点成膜助剂4％，消泡剂0.3％，润湿剂0.4％，流平剂0.5％，消光粉1.5％，增稠剂0.6％，其余量为去离子水。
该水漆制造方法为：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散，转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
各实施例主要质量技术指标如下：
实施例1
所得的超低VOC木器水漆的主要质量技术指标如下表(表1)：
表1
实施例2
所得的超低VOC木器水漆的主要质量技术指标如下表(表2)：
表2
实施例3
所得的超低VOC木器水漆的主要质量技术指标如下表(表3)：
表3
实施例4所得的超低VOC木器水漆的主要质量技术指标如下表(表4)：
表4
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种超低VOC木器水漆，其特征在于，包括如下重量百分含量的组分：低VOC水性聚氨酯分散体60～80％，高沸点成膜助剂3～5％，消泡剂0.2～0.5％，润湿剂0.2～0.5％，流平剂0.2～1％，消光粉1～2％，增稠剂0.2～1％，其余量为去离子水。
2.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述低VOC水性聚氨酯分散体，其主要成分为脂肪族自交联聚氨酯分散体，固含为35±1％，PH为7.4-8.3，理论VOC为1.043％。
3.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述高沸点成膜助剂，其主要成分为己二酸二异丁酯，其己二酸二异丁酯含量在99.4％。
4.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述增稠剂为非离子聚氨酯类增稠剂或碱溶涨类增稠剂中的一种。
5.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述流平剂为聚醚矽氧烷共聚合物或聚丙烯酸聚合物中的一种。
6.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述润湿剂为丙烯基聚氧乙烯醚硫酸铵、聚醚改性硅氧烷或者丙烯基聚氧乙烯醚硫酸纳中的一种。
7.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述消泡剂为聚醚矽氧烷共聚合物乳液类、聚硅氧烷-聚醚共聚物乳液类、聚丙二醇类、聚乙二醇-憎水固体-聚硅氧烷混合物类或矿物油基类中的一种。
8.根据权利要求1所述的超低VOC木器水漆，其特征在于，所述消光粉为气相二氧化硅、超细硅酸铝中的一种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的超低VOC木器水漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)将低VOC水性聚氨酯分散体、高沸点成膜助剂、消光粉，消泡剂进行高速分散,转速1000-3000rpm；
2)然后加入去离子水、润湿剂、增稠剂、流平剂，搅拌均匀，即得。
10.根据权利要求1-8任一项所述的超低VOC木器水漆的涂装方法为刷涂、滚涂或喷涂。
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