CN109370403A - 一种高耐黄变水性木器清面漆及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种所述高耐黄变水性木器清面漆由主剂和固化剂这两部分制备而成：所述主剂包括以下组分的质量百分比：50‑70％水性羟基丙烯酸乳液、10‑20％脂肪族水性聚氨酯、1.7‑4％成膜助剂、0.1‑0.2％中和剂；0.2‑1.2％润湿剂、0.2‑1％流变助剂、0.1‑0.5％罐内杀菌剂；0.5‑1.6％消泡剂、0.5‑3％消光粉、0.5‑1％紫外线吸收剂、0.5‑1％受阻胺光稳定剂和余量水；所述固化剂包括水性异氰酸酯和异氰酸己酯；所述水性异氰酸酯和异氰酸己酯的质量比为80‑90：10‑20；所述水性异氰酸酯的固含量百分比为65‑75％，异氰酸酯基团占水性异氰酸酯的质量百分比为10‑15％；所述主剂与固化剂的质量比例为1:0.8‑1。本发明公开了一种所述高耐黄变水性木器清面漆使得开发的水性木器漆硬度高，耐化学品性优异，手感好，透明性好。

Description

一种高耐黄变水性木器清面漆及其制备方法

技术领域

本发明涉及木器清面漆技术领域，具体涉及一种高耐黄变水性木器清面漆及其制备方法。

背景技术

随着环境法规对涂料中VOC排放量的限制和大众对环境污染的重视，环境友好型木器涂料已成为涂料行业的发展趋势。国家法律、法规对涂料生产厂家和家具生产厂家的要求都在逐渐提高。在家具木器涂料领域，我国已经开始推广水性木器涂料，原使用量比重很高的溶剂型漆正在被水性木器漆取代。

耐黄变性是油漆抵抗黄变的能力，多数PU漆在高温、光照等条件下会变黄，家具久而久之将显得陈旧。水性木器漆中的耐黄变性是比较好的，特别是选用水性丙烯酸乳液的耐黄变会更好，为了将水性木器漆的耐黄变做到△E≤0.8，我公司特研发了一种高耐黄变水性木器清面漆。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷，提供高耐黄变水性木器清面漆，在硬度、抗划伤等性能表现更加突出，尤其是优异的抗紫外线耐黄变的性能，能够大大提升使用寿命。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

所述高耐黄变水性木器清面漆由主剂和固化剂这两部分制备而成：

所述主剂包括以下组分的质量百分比：50-70％水性羟值丙烯酸乳液、10-20％脂肪族水性聚氨酯、1.7-4％成膜助剂、0.1-0.2％中和剂；0.2-1.2％润湿剂、0.2-1％流变助剂、0.1-0.5％罐内杀菌剂；0.5-1.6％消泡剂、0.5-3％消光粉、0.5-1％紫外线吸收剂、0.5-1％受阻胺光稳定剂和余量水。其中，具体可以为，所述成膜助剂为陶氏的DPM或DPNB；所述中和剂为陶氏的AMP95；所述润湿剂为陶氏的AMP95；所述流变助剂为海名斯的RHEOLATE212；所述罐内杀菌剂为科莱恩公司产品，牌号为NIPACIDE CI 15；所述消泡剂为BYK公司产品，牌号为BYK022、BYK093、BYK028中的一种或几种组合；所述消光粉为格雷斯公司产品，牌号为SY 7000；所述的受阻胺光稳定剂为巴斯夫公司产品，牌号为Tinuvin 292、Tinuvin123。

所述固化剂包括水性异氰酸酯和异氰酸己酯；所述水性异氰酸酯和异氰酸己酯的质量比为80-90：10-20；所述水性异氰酸酯的固含量百分比为65-75％，异氰酸酯基团占水性异氰酸酯的质量百分比为10-15％；以异氰酸己酯和水性异氰酸酯混合，由于异氰酸己酯的环状结构，它在固化过程中比水性异氰酸酯更能快速表干，并使产品结构更稳定，更耐黄变。

其中，步骤(1)中所述水性羟基丙烯酸乳液的固含量为40-50％；pH为7.0-9.0，25℃的粘度为1500±500；羟基含量为3-4％；酸值为7-13mg KOH/g。

其中，所述脂肪族水性聚氨酯的pH为7-9，固含量为30-40％，25℃的粘度<300mPa.s。

其中，所述紫外线吸收剂为苯并三氮唑类或液态三嗪类紫外吸收剂。巴斯夫公司产品，牌号为Tinuvin 1130、Tinuvin 400

所述方法包括以下步骤：

(1)制备主剂：将水性羟值丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入成膜助剂、中和剂和消泡剂，分散后；再加入消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入润湿剂、罐内杀菌剂、去离子水、紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂、流变助剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将水性异氰酸酯和异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

与现有技术相比，本发明具有的优点如下：

本发明通过复配使得不同乳液相互反应改性，特别加入添加受阻胺光稳定剂，预防了聚氨酯材料的黄变。而同时水性羟基丙烯酸乳液与固化剂反应后内含有大量的酯键，其能够与聚氨酯的软硬段都能形成较强的分子间氢键，能形成一个较强的界面，而且由于加入了异氰酸己酯参与交联反应，使成品漆结构里接入了少量环状结构，在固化过程中比水性异氰酸酯更能快速表干，并使产品结构更稳定，更耐黄变。能够明显改善复合的干燥速度、吸水性和稳定性，因而达到更好的耐黄变效果，使形成的涂膜致密度更高，使得开发的水性木器漆硬度高，耐化学品性优异，手感好，透明性好。

具体实施方式

下面结合实施例，对本发明作进一步说明：

水性含羟基丙烯酸乳液SHYT-828上海宜涂实业有限公司；脂肪族水性聚氨酯ESACOTE PU 39宁柏迪；水性异氰酸酯，HDX水性固化剂，精信汇明科技有限公司；消泡剂BYK022BYK；润湿剂BYK 346；成膜助剂DPM陶氏公司；中和剂AMP95陶氏公司；罐内杀菌剂NIPACIDE CI 15科莱恩；流变助剂RHEOLATE 212海名斯公司；消光粉SY 7000格雷斯公司；去离子水为自制；紫外光吸收剂Tinuvin 1130巴斯夫公司；受阻胺光稳定剂Tinuvin 292巴斯夫。

实施例1

主剂与固化剂的质量比例为1:0.8-1。以下比例均为质量百分比：

(1)制备主剂：将50％水性羟值丙烯酸乳液、20％脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入4％成膜助剂、0.2％中和剂和1.6％消泡剂，分散20分钟；再加入3％消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入1％流变助剂、1.2％润湿剂、0.5％罐内杀菌剂、去离子水、1％紫外线吸收剂和1％受阻胺光稳定剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将80％水性异氰酸酯和20％异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

实施例2

主剂与固化剂的质量比例为1:1。以下比例均为质量百分比：

(1)制备主剂：将70％水性羟值丙烯酸乳液、10％脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入1.7％成膜助剂、0.1％中和剂和0.5％消泡剂，分散20分钟；再加入0.5％消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入0.2％流变助剂、0.2％润湿剂、0.1％罐内杀菌剂、去离子水、0.5％紫外线吸收剂和0.5％受阻胺光稳定剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将90％水性异氰酸酯和10％异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

实施例3

主剂与固化剂的质量比例为1:0.9。以下比例均为质量百分比：

(1)制备主剂：将60％水性羟值丙烯酸乳液、15％脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入2％成膜助剂、0.15％中和剂和1％消泡剂，分散20分钟；再加入2％消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入0.2％流变助剂、0.2％润湿剂、0.3％罐内杀菌剂、去离子水、0.8％紫外线吸收剂和0.8％受阻胺光稳定剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将85％水性异氰酸酯和15％异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

对比例1

主剂与固化剂的质量比例为1:0.9。以下比例均为质量百分比：

(1)制备主剂：将75％水性羟值丙烯酸乳液进行高速搅拌，然后依次加入2％成膜助剂、0.15％中和剂和1％消泡剂，分散20分钟；再加入2％消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入0.2％流变助剂、0.2％润湿剂、0.3％罐内杀菌剂、去离子水、0.8％紫外线吸收剂和0.8％受阻胺光稳定剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将85％水性异氰酸酯和15％异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

对比例2

主剂与固化剂的质量比例为1:0.9。以下比例均为质量百分比：

(1)制备主剂：将60％水性羟值丙烯酸乳液、15％脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入2％成膜助剂、0.15％中和剂和1％消泡剂，分散20分钟；再加入2％消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入0.2％流变助剂、0.2％润湿剂、0.3％罐内杀菌剂、去离子水、0.8％紫外线吸收剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将85％水性异氰酸酯和15％丙二醇二醋酸酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。

测试方法：

基本性能测试：按照国标GB/T23999-2009进行测试。

表1为一种高耐黄变水性木器清面漆的各项性能测试结果

表1

上述试验结果表明，本发明制备的高耐黄变水性木器清面漆，硬度高，耐化学品性优异，手感好，透明性好，抗紫外耐黄变性能好等优点，可满足高端水性木器涂料市场要求，具有广阔的应用前景。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种高耐黄变水性木器清面漆，其特征在于：所述高耐黄变水性木器清面漆由主剂和固化剂这两部分制备而成：

所述主剂包括以下组分的质量百分比：50-70％水性羟基丙烯酸乳液、10-20％脂肪族水性聚氨酯、1.7-4％成膜助剂、0.1-0.2％中和剂；0.2-1.2％润湿剂、0.2-1％流变助剂、0.1-0.5％罐内杀菌剂；0.5-1.6％消泡剂、0.5-3％消光粉、0.5-1％紫外线吸收剂、0.5-1％受阻胺光稳定剂和余量水；

所述固化剂包括水性异氰酸酯和异氰酸己酯；所述水性异氰酸酯和异氰酸己酯的质量比为80-90：10-20；所述水性异氰酸酯的固含量百分比为65-75％，异氰酸酯基团占水性异氰酸酯的质量百分比为10-15％；

所述主剂与固化剂的质量比例为1:0.8-1。

2.根据权利要求1中的高耐黄变水性木器清面漆,其特征在于：步骤(1)中所述水性羟基丙烯酸乳液的固含量为40-50％；pH为7.0-9.0，25℃的粘度为1500±500；羟基含量为3-4％；酸值为7-13mg KOH/g。

3.根据权利要求1中的高耐黄变水性木器清面漆,其特征在于：所述脂肪族水性聚氨酯的pH为7-9，固含量为30-40％，，25℃的粘度<300mPa.s。

4.根据权利要求1中的高耐黄变水性木器清面漆,其特征在于：所述紫外线吸收剂为苯并三氮唑类或液态三嗪类紫外吸收剂。

5.权利要求1-4任一项所述高耐黄变水性木器清面漆的制备方法，其特征在于：所述方法包括以下步骤：

(1)制备主剂：将水性羟值丙烯酸乳液、脂肪族水性聚氨酯进行高速搅拌，然后依次加入成膜助剂、中和剂和消泡剂，分散后；再加入消光粉，搅拌分散至细度≤35μm；继续依次加入润湿剂、罐内杀菌剂、去离子水、紫外线吸收剂、受阻胺光稳定剂和流变助剂充分搅拌至粘度稳定；过滤，即得主剂；

(2)制备固化剂：将水性异氰酸酯和异氰酸己酯混合均匀，即得固化剂；

(3)将上述主剂和上述固化剂按比例混合，即得。