CN107446479A - 一种水性家具漆的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水性家具漆的制备方法，其技术要点是：在一定量浓硫酸中，加入蒙脱土和硅藻土，超声反应一段时间后，剧烈搅拌条件下，依次加入钛酸丁酯、氧化锌及氧化铜，搅拌、转移至反应釜中，得到溶液A；在水浴条件下，向一定量水中，依次加入表面活性剂土耳其红油、粘结剂聚乙烯醇、分散剂聚乙二醇，搅拌制得溶液B；然后，在水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应一段时间后，加入液碱调节pH值至中性，加入水性聚氨酯乳液，经研磨，制得水性家具漆。该家具漆制备方法，无“三废”排放，是一种节能方法，所制得的家具漆无挥发性有机物(VOC)释放，对环境友好。

Description

一种水性家具漆的制备方法
技术领域
本发明涉及涂料领域，特别是一种水性家具漆。
背景技术
水性家具漆已成为家具领域不可或缺的装饰材料，其耐久性、耐候性、环保性、抗菌性等多种性能直接影响到家具的美观、使用寿命以及人们的健康。因此，寻求附着力强、环保、具有空气净化功能的环保水性家具漆已经成为一种必然趋势。
目前大多数水性家具漆主要通过复合水性聚氨酯乳液及其他成分实现，大多数专利采用的是物理混合法，将多组分进行物理混合，例如CN106479340 A报道了一种水性橱柜家具漆；CN106634286 A报道了一种抗菌家具漆。
化学制备技术是一种复合无机材料与有机材料的优良方法，具有成本低廉、工艺简易、结构有序、复合多种功能等特点，在环保涂料领域有众多应用。
发明内容
本发明的目的在于：提供一种水性家具漆的制备方法，结合有机化学与无机化学的技术优势，快速批量制备复合蒙脱土、硅藻土、氧化钛、氧化锌、氧化铜、土耳其红油、聚乙烯醇、聚乙二醇及水性聚氨酯乳液的水性家具漆。
本发明的技术方案：首先，在一定量浓硫酸H2SO4中，加入蒙脱土和硅藻土，超声反应一段时间后，剧烈搅拌条件下，依次加入钛酸丁酯Ti(OC4H9)4、氧化锌ZnO及氧化铜CuO，搅拌，转移至反应釜中，得到溶液A；其次，在水浴条件下，向一定量水中，依次加入表面活性剂土耳其红油、粘结剂聚乙烯醇、分散剂聚乙二醇，搅拌制得溶液B；然后，在水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应一段时间后，加入液碱调节pH值至中性，加入水性聚氨酯乳液，经研磨，制得水性家具漆。
本发明与现有技术相比，具有显著优点：其一、该家具漆以化学技术制备，通过复合蒙脱土、硅藻土、氧化钛、氧化锌、氧化铜、土耳其红油、聚乙烯醇、聚乙二醇及水性聚氨酯乳液 ，制得家具漆；其二，该家具漆制备方法，无“三废”排放，是一种节能方法，所制得的家具漆无挥发性有机物(VOC)释放，对环境友好。
具体实施方式
下面结合具体实施例说明本发明的技术解决方案，这些实施例不能理解为对技术方案的限制。
实施例1：依以下具体步骤制备一种水性家具漆。
步骤1、取100ml质量浓度为95%的硫酸H2SO4，加入8.7g蒙脱土和3.5g硅藻土，超声反应1h，机械搅拌条件下，滴加150.8g钛酸丁酯Ti(OC4H9)4，加入7.2g氧化锌ZnO及5.3g氧化铜CuO，搅拌1.5h，转移至反应釜中，控温150oC，时间为12h，制得溶液A；
步骤2、在60oC水浴条件下，向300mL水中，加入13.9g表面活性剂土耳其红油、4.5g粘结剂聚乙烯醇及3.0g分散剂聚乙二醇，搅拌1h，制得溶液B；
步骤3、在60oC水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应4h，加入饱和液碱NaOH溶液调节pH值至中性，加入3353.6g水性聚氨酯乳液，经研磨6h，制得水性家具漆。
实施例2：依以下具体步骤制备一种水性家具漆。
步骤1、取100ml质量浓度为95%的H2SO4，加入8.7g蒙脱土和8.7g硅藻土，超声反应2h，机械搅拌条件下，滴加150.8g Ti(OC4H9)4，加入10.8g ZnO及8.9g CuO，搅拌3h，转移至反应釜中，控温250oC，时间为24h，制得溶液A；
步骤2、在80oC水浴条件下，向300mL水中，加入25.9g表面活性剂土耳其红油、9.0g粘结剂聚乙烯醇及6.0g分散剂聚乙二醇，搅拌2h，制得溶液B；
步骤3、在80oC水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应8h，加入饱和NaOH溶液调节pH值至中性，加入7027.5g水性聚氨酯乳液，经研磨12h，制得水性家具漆。
实施例3：依以下具体步骤制备一种水性家具漆。
步骤1、取100ml质量浓度为95%的H2SO4，加入8.7g蒙脱土和6.0g硅藻土，超声反应1.5h，机械搅拌条件下，滴加150.8g Ti(OC4H9)4，加入8.5g ZnO及7.5g CuO，搅拌2.5h，转移至反应釜中，控温200oC，时间为18h，制得溶液A；
步骤2、在70oC水浴条件下，向300mL水中，加入20.0g表面活性剂土耳其红油、6.0g粘结剂聚乙烯醇及4.5g分散剂聚乙二醇，搅拌1.5h，制得溶液B；
步骤3、在70oC水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应6h，加入饱和NaOH溶液调节pH值至中性，加入4800g水性聚氨酯乳液，经研磨8h，制得水性家具漆。

Claims (4)

1.一种水性家具漆的制备方法，其技术要点特征是：
(a)、取一定量质量浓度为95%的硫酸H2SO4，加入蒙脱土和硅藻土，超声反应1h-2h，机械搅拌条件下，滴加钛酸丁酯Ti(OC4H9)4，加入氧化锌ZnO及氧化铜CuO，搅拌1.5h-3h，转移至反应釜中，控温150oC-250oC，时间控制12h-24h，制得溶液A；
(b)、在60oC-80oC水浴条件下，向一定量水中，加入表面活性剂土耳其红油、粘结剂聚乙烯醇及分散剂聚乙二醇，搅拌1h-2h，制得溶液B；
(c)、在60oC-80oC水浴条件下，将溶液A缓慢加入到溶液B中，搅拌反应4h-8h，加入饱和NaOH溶液调节pH值至中性，加入水性聚氨酯乳液，经研磨6h-12h，制得水性家具漆。
2.根据权利要求1所述的一种水性家具漆的制备方法，其特征在于：溶液A中， 蒙脱土和硅藻土占H2SO4质量比例控制5%和2%-5%，Ti(OC4H9)4占H2SO4摩尔比例为25%，ZnO和CuO分别占Ti(OC4H9)4摩尔比例为20%-30%和15%-25%。
3.根据权利要求1所述的一种水性家具漆的制备方法，其特征在于：溶液B中，表面活性剂土耳其红油占Ti(OC4H9)4摩尔比例为8%-15%，粘结剂聚乙烯醇及分散剂聚乙二醇分别占Ti(OC4H9)4的质量比例为3%-6%和2%-4%。
4.根据权利要求1所述的一种水性家具漆的制备方法，其特征在于：溶液C中，溶液A和溶液B的质量总和占水性聚氨酯乳液的质量比例为10%-20%。
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