CN108676434A - 具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料及其制备和使用方法 - Google Patents
具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料及其制备和使用方法 Download PDFInfo
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Abstract
一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料及其制备和使用方法，该涂料成分包括丙烯酸类共聚物的水性分散体、去离子水、消泡剂、成膜助剂、助溶剂、润湿流平剂、手感剂、增稠剂及防腐剂。该涂料制备方法(1)丙烯酸类共聚物的水性分散体树脂在转速500r/min条件下分散时间5min；(2)将消泡剂、成膜助剂、助溶剂、润湿分散剂依次加入去离子水中搅拌均匀；(3)加入手感剂、增稠剂调整粘度，再加入防腐剂，搅拌后，过滤包装。该涂料使用方法特点是针对不同的施工方式进行配制。该涂料具有干燥速度快，透明度优异，光泽度低且均匀，手感优异滑爽，耐水，增白效果好等特性，且VOC含量低，不易燃易爆，施工简单，安全环保。
Description
技术领域
本发明涉及水性木器涂料技术领域，尤其涉及一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料及其制备和使用方法。
背景技术
环保和能源问题是21世纪人类面临的两大挑战，为应对这种挑战，涂料工业正在由高污染、高能耗、极度依赖于石油工业产品的传统溶剂型产品逐渐转向水性涂料、无溶剂型涂料、粉末涂料这些环境友好、节约资源型的产品种类。木器涂料是工业涂料的主要品种之一，而我国是全球涂料生产大国，同时也是世界上最大的家具和玩具生产、出口国。为应对日益严峻的环境问题，我国制定了一系列法律法规来限制溶剂型涂料的使用，并鼓励和推动环保的水性涂料的发展。
水性木器涂料是以水为载体，以清水替代有机溶剂，用于各类木制品上起装饰和保护作用的涂料。由于其具有低VOC、低气味、不含甲醛、不含苯类有机溶剂、不含游离TDI、不含有毒重金属等优点，其一直受到消费者的期待和青睐。
然而，由于市场上水性单组份涂料种类繁多，普通单组份水性全哑光涂料中由于消光剂(消光粉、蜡浆等)的存在，在透明度和耐水性能上很难达到要求，从而很大层面上限制了水性单组份哑光木器涂料的使用方法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明所解决的问题是提供一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料以及这种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料的制备和使用方法。
为此，本发明提供了一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其中丙烯酸类共聚物的水性分散体的重量份数为70％～80％，去离子水的重量份数为8％～20％，消泡剂的重量份数为0.1％～0.3％，成膜助剂的重量份数为3％～6％，助溶剂的重量份数为1％～2％，润湿流平剂的重量份数为0.3％～0.6％，手感剂的重量份数为2％～4％，增稠剂的重量份数为0.2％～0.5％，防腐剂的重量份数为0.1％～0.2％。
所述丙烯酸类共聚物的水性分散体为玻璃化温度Tg在45～55℃之间，最低成膜温度在30℃左右，固含量为32±1％的自交联聚氨酯改性丙烯酸树脂；
所述消泡剂为水性有机硅消泡剂；
所述成膜助剂为二丙二醇二甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇叔丁基醚中的至少一种；
所述助溶剂为丙二醇；
所述润湿流平剂为有机硅、炔二醇中的至少一种；
所述手感剂为有机硅手感剂、蜡乳液中的至少一种；
所述增稠剂为不含烷基酚聚氧乙烯醚类即APEO及锡化合物的缔合型聚氨酯增稠剂；
所述防腐剂为不含甲醛及无VOC的非氧化性杀菌防腐剂。
这种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料具有干燥速度快，透明度优异，光泽度低且均匀，手感优异滑爽，耐水，增白效果好等特性，且VOC含量低，不易燃易爆，施工简单安全环保。
本发明还提供了一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料的制备方法，其中包括以下步骤：
(1)将分散缸、轴盘清洗干净后，准确称量丙烯酸类共聚物的水性分散体树脂倒入生产缸中，保持转速500r/min,分散时间5min；
(2)将消泡剂、成膜助剂、助溶剂，润湿分散剂在转速700～800rpm条件下依次缓慢加入到去离子水中并搅拌均匀，分散时间在20～30min,刮板检测细度至<30um且无缩孔；
(3)在转速500rpm条件下加入手感剂，分散时间5min后，加入增稠剂调整粘度至要求标准范围内，再加入防腐剂搅拌5min后，过滤包装即可。
本发明还提供了上述具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料在施工的使用方法，具体如下：
(1)如果是刷涂施工，加水5％～10％，粘度控制在岩田2#杯35-45s；
(2)如果是喷涂施工，加水5％～15％，粘度控制在岩田2#杯30-35s，将漆调至合适粘度后静置10～15min再过滤施工；
(3)采用的施工基材为水性单组份透明底漆板和水性双组份透明底漆，先用400目砂纸顺木纹打磨至无亮点，涂布量控制在80～110g/㎡，然后在常温下自然干燥，形成透明哑光漆膜。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明的具体实施方式作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
实施例：
一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其中丙烯酸类共聚物的水性分散体的重量份数为70％～80％，去离子水的重量份数为8％～20％，消泡剂的重量份数为0.1％～0.3％，成膜助剂的重量份数为3％～6％，助溶剂的重量份数为1％～2％，润湿流平剂的重量份数为0.3％～0.6％，手感剂的重量份数为2％～4％，增稠剂的重量份数为0.2％～0.5％，防腐剂的重量份数为0.1％～0.2％。
所述丙烯酸类共聚物的水性分散体为玻璃化温度Tg在45～55℃之间，最低成膜温度在30℃左右，固含量为32±1％的自交联聚氨酯改性丙烯酸树脂；
所述消泡剂为水性有机硅消泡剂；
所述成膜助剂为二丙二醇二甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇叔丁基醚中的至少一种；
所述助溶剂为丙二醇；
所述润湿流平剂为有机硅、炔二醇中的至少一种；
所述手感剂为有机硅手感剂、蜡乳液中的至少一种；
所述增稠剂为不含烷基酚聚氧乙烯醚类即APEO及锡化合物的缔合型聚氨酯增稠剂；
所述防腐剂为不含甲醛及无VOC的非氧化性杀菌防腐剂。
这种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料具有干燥速度快，透明度优异，光泽度低且均匀，手感优异滑爽，耐水，增白效果好等特性，且VOC含量低，不易燃易爆，施工简单安全环保。
本发明还提供了一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料的制备方法，其中包括以下步骤：
(1)将分散缸、轴盘清洗干净后，准确称量丙烯酸类共聚物的水性分散体树脂倒入生产缸中，保持转速500r/min,分散时间5min；
(2)将消泡剂、成膜助剂、助溶剂，润湿分散剂在转速700～800rpm条件下依次缓慢加入到去离子水中并搅拌均匀，分散时间在20～30min,刮板检测细度至<30um且无缩孔；
(3)在转速500rpm条件下加入手感剂，分散时间5min后，加入增稠剂调整粘度至要求标准范围内，再加入防腐剂搅拌5min后，过滤包装即可。
本发明还提供了上述具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料在施工的使用方法，具体如下：
(1)如果是刷涂施工，加水5％～10％，粘度控制在岩田2#杯35-45s；
(2)如果是喷涂施工，加水5％～15％，粘度控制在岩田2#杯30-35s，将漆调至合适粘度后静置10～15min再过滤施工；
(3)采用的施工基材为水性单组份透明底漆板和水性双组份透明底漆，先用400目砂纸顺木纹打磨至无亮点，涂布量控制在80～110g/㎡，然后在常温下自然干燥，形成透明哑光漆膜。
为体现上述具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料在耐水性和通透度上的优势，在同一底材上取另外两种普通透明全哑面漆喷涂作比较。喷涂量均为100g/㎡，常温待干7天，作性能对比测试如下：
上述表格测试结果表明本发明的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料具备透明度高，耐水性好，抗划伤能力优异，综合物理力学性能好等特点。
以上结合实施例对本发明的实施方式做出了详细说明，但本发明不局限于所描述的实施方式。对于本领域技术人员而言，在不脱离本发明的原理和精神的情况下，对这些实施方式进行各种变化、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：其中丙烯酸类共聚物的水性分散体的重量份数为70％～80％，去离子水的重量份数为8％～20％，消泡剂的重量份数为0.1％～0.3％，成膜助剂的重量份数为3％～6％，助溶剂的重量份数为1％～2％，润湿流平剂的重量份数为0.3％～0.6％，手感剂的重量份数为2％～4％，增稠剂的重量份数为0.2％～0.5％，防腐剂的重量份数为0.1％～0.2％。
2.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述丙烯酸类共聚物的水性分散体为玻璃化温度Tg在45～55℃之间，最低成膜温度在30℃左右，固含量为32±1％的自交联聚氨酯改性丙烯酸树脂。
3.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述消泡剂为水性有机硅消泡剂；所述助溶剂为丙二醇。
4.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述成膜助剂为二丙二醇二甲醚、二丙二醇丁醚、乙二醇叔丁基醚中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述润湿流平剂为有机硅、炔二醇中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述手感剂为有机硅手感剂、蜡乳液中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述增稠剂为不含烷基酚聚氧乙烯醚类即APEO及锡化合物的缔合型聚氨酯增稠剂。
8.根据权利要求1所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料，其特征在于：所述防腐剂为不含甲醛及无VOC的非氧化性杀菌防腐剂。
9.一种制备权利要求1至8任一项所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料的方法，其特征在于：其中包括以下步骤：
(1)将分散缸、轴盘清洗干净后，准确称量丙烯酸类共聚物的水性分散体树脂倒入生产缸中，保持转速500r/min,分散时间5min；
(2)将消泡剂、成膜助剂、助溶剂，润湿分散剂在转速700～800rpm条件下依次缓慢加入到去离子水中并搅拌均匀，分散时间在20～30min,刮板检测细度至<30um且无缩孔；
(3)在转速500rpm条件下加入手感剂，分散时间5min后，加入增稠剂调整粘度至要求标准范围内，再加入防腐剂搅拌5min后，过滤包装即可。
10.一种使用权利要求1至8任一项所述的具有高透明度和耐水性的水性单组份全哑涂料的方法，具体如下：
(1)如果是刷涂施工，加水5％～10％，粘度控制在岩田2#杯35-45s；
(2)如果是喷涂施工，加水5％～15％，粘度控制在岩田2#杯30-35s，将漆调至合适粘度后静置10～15min再过滤施工；
(3)采用的施工基材为水性单组份透明底漆板和水性双组份透明底漆，先用400目砂纸顺木纹打磨至无亮点，涂布量控制在80～110g/㎡，然后在常温下自然干燥，形成透明哑光漆膜。
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