CN109836927B - 一种可厚涂环保水性木器漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可厚涂环保水性木器漆及其制备方法，属于涂料技术领域。所述可厚涂环保水性木器漆，以质量百分比计，由如下原料制备得到：20‑30%的水性丙烯酸树脂、4‑6%的水性甲醚化氨基树脂；11‑15%的环保溶剂、1‑3%的中和剂、0.4‑0.6%的消泡剂、0.2‑0.5%的流平剂、0.3‑0.6%的基材润湿剂、0.5‑1%的分散剂，40‑50%的去离子水，5‑10%的色浆。本发明所述可厚涂环保水性木器漆具有厚涂不起泡、不流挂的优点，厚涂时，一次性干膜可以达到40微米~50微米，具有突出的有益效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种可厚涂环保水性木器漆，属于涂料技术领域。
背景技术
随着科学的进步和经济的发展，以及人们物质文化水平的提高，高性能涂料新产品成为社会发展需要。由于人们对涂装效果的要求越来越苛刻，实木家具涂装逐渐成为家具行业的主流产品。现有技术中，采用木器水性漆对实木家具进行涂装过程中，由于木器水性漆一次性厚涂后极易出现流挂、起泡等问题，所以现有技术常常采用实木涂装喷涂3~4道底漆的方法进行厚涂，然而喷涂3~4道底漆时，每一次喷涂都需要等底漆晾干后再进行后续喷涂，当需要多次喷涂时，喷涂次数越多，晾干时间越长，对家具的出货周期影响越严重。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是现有技术中厚涂漆存在流挂、起泡等问题，进而提供一种依次厚涂可达50微米、不流挂、不起泡的可厚涂环保水性木器漆及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可厚涂环保水性木器漆，以质量百分比计，由如下原料制备得到：20-30%的水性丙烯酸树脂、4-6%的水性氨基树脂；11-15%的环保溶剂、1-3%的中和剂、0.4-0.6%的消泡剂、0.2-0.5%的流平剂、0.3-0.6%的基材润湿剂、0.5-1%的分散剂，40-50%的去离子水，5-10%的色浆。
优选地，所述可厚涂环保水性木器漆，以质量百分比计，由如下原料制备得到：27%的水性丙烯酸树脂、5%的水性氨基树脂；12 %的环保溶剂、1.6%的中和剂、0.45 %的消泡剂、0.35 %的流平剂、0.5%的基材润湿剂、0.7 %的分散剂，47 %的去离子水，5.4%的色浆。
优选地，所述水性氨基树脂为三木集团的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和美国氰特的型号为CYMEL303的氨基树脂；所述环保溶剂为丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚的混合溶液。
进一步优选地，所述型号为5717W的甲醚化氨基树脂和型号为CYMEL303的氨基树脂添加量的质量比为（2~6）：3，所述环保溶剂中丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚添加量的质量比为（3~4）：（1~2）：（2~4）。
优选地，所述流平剂为BYK-331或Tego-4100中的任意一种或两种。
优选地，所述分散剂为BYK-190、Tego-760W中的任意一种或两种。
优选地，所述中和剂为二甲基乙醇胺、AMP-95中的任意一种或两种。
优选地，所述消泡剂为Tego-902w和BYK-024两种混合物，所述Tego-902w和BYK-024添加量的质量比为(1~3):3。
进一步地，本发明还提供了所述可厚涂环保水性木器漆的制备方法，包括如下步骤：
步骤a，按照所述原料配比，将水性丙烯酸树脂加入到备料锅中，再加入环保溶剂，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤b，按照所述原料配比，边搅拌边加入中和剂调整pH值，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤c，按照所述原料配比，以500r/min的速度边搅拌边将水性氨基树脂，基材润湿剂、消泡剂、流平剂、去离子水、色浆、分散剂按顺序加入，以1200r/min的速度搅拌15分钟。
本发明与现有技术相比具有如下优点：
（1）本发明所述可厚涂环保水性木器漆，采用本发明所述质量百分比，将水性丙烯酸树脂和水性氨基树脂复配，配合其它添加剂制备得到的可厚涂环保水性木器漆具有厚涂不起泡、不流挂的优点，厚涂时，一次性干膜可以达到40微米~50微米，且铅笔硬度可达2H、附着力百格测试结果为0级、耐水性可达720h无异常和耐盐雾性能72h无异常，且在50摄氏度下、测试7天，产品无沉淀、五分层，具有热贮存性能稳定的优点。
（2）本发明所述可厚涂环保水性木器漆，通过水性丙烯酸树脂与三木集团的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和美国氰特的型号为CYMEL303的氨基树脂作为原料，配合丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚复配溶剂，以及Tego-902w和BYK-024复配的消泡剂体系，采用该特定原料种类复配体系制备得到的水性木器漆，具有厚涂不起泡、不流挂的优点，厚涂时，一次性干膜可以达到40微米~50微米，具有突出的有益效果。
（3）本发明所述可厚涂环保水性木器漆，进一步地，优选可厚涂环保水性木器漆的配比如下：27%的水性热塑性丙烯酸树脂、5%的水性氨基树脂；12 %的环保溶剂、1.6 %的中和剂、0.45%的消泡剂、0.35 %的流平剂、0.5 %的基材润湿剂、0.7 %的分散剂，47 %的去离子水，5.4%的色浆，同时进一步优选选择所述水性氨基树脂为甲醚化氨基树脂三木5717W和氰特303两种时，进一步限定所述甲醚化氨基树脂三木5717W和氰特303添加量的质量比为（2~6）：3，此时，采用该特定配比、特定种类的水性漆原料制备得到的水性漆一次涂膜时具有更加有益的抗起泡、抗流挂性能，采用本发明所述可厚涂环保水性，在120摄氏度下烘烤20min，涂膜硬度可以达到2H、附着力经百格测试为0级，耐水性720h无异常，耐盐雾72h无异常，一次干膜厚度可以达到55微米以上。
（4）本发明所述可厚涂环保水性木器漆的制备方法，通过进一步限定原料的加入顺序、配合特定的搅拌速度和搅拌时间，可以解决体系易起泡、易流挂问题，制备得到的可厚涂环保水性木器漆可以进行一定程度的厚涂，一次性干膜可以达到50微米，不起泡、不流挂，具有突出的有益效果。
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明作进一步具体描述，但不局限于此。
下述实施例中所采用的原料如未说明均为市售原料；
下述实施例中所采用原料具体型号如下：
水性丙烯酸树脂为市售产品；
基材润湿剂为市售产品；
色浆为市售水性色浆产品，例如可以选择三升公司的水性超分散色浆系列产品，如Y003、Y074或R112等；
水性氨基树脂：三木集团的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和美国氰特的型号为CYMEL303的氨基树脂；
中和剂：二甲基乙醇胺、AMP-95中的任意一种或两种；
消泡剂：Tego-902w和BYK-024两种混合物；
流平剂：BYK-331、Tego-4100中的任意一种或两种；
分散剂：BYK-190、Tego-760W中的任意一种或两种。
实施例1
本实施例中，所述可厚涂环保水性木器漆，由如下质量百分比的原料制备得到：20wt%的水性丙烯酸树脂、5wt%的水性氨基树脂； 15wt%的环保溶剂、3wt%的中和剂AMP-95、0.5wt%的消泡剂、0.2wt%的流平剂、0.3wt%的基材润湿剂、1wt%的分散剂BYK-190，45wt%的去离子水，10wt%的色浆Y074；其中所述水性氨基树脂为添加量的质量比为6:3的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和型号为CYMEL303的氨基树脂混合物，所述环保溶剂为丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚的混合物，所述丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚添加量的质量比为3：2：4；所述消泡剂为Tego-902w和BYK-024两种混合物，所述Tego-902w和BYK-024添加量的质量比为1:3。
实施例2
本实施例中，所述可厚涂环保水性木器漆，由如下质量百分比的原料制备得到：27wt%的水性丙烯酸树脂、5wt%的水性氨基树脂； 12wt%的环保溶剂、1.6wt%的中和剂二甲基乙醇胺、0.45wt%的消泡剂、0.35wt%的流平剂、0.5wt%的基材润湿剂、0.7wt%的分散剂Tego-760W，50wt%的去离子水，5.4wt%的色浆R112；其中所述水性氨基树脂为添加质量比为4:3的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和型号为CYMEL303的氨基树脂，所述环保溶剂为丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚的混合物，所述丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚添加量的质量比为3.5：1：3；所述消泡剂为Tego-902w和BYK-024两种混合物，所述Tego-902w和BYK-024添加量的质量比为2:3。
实施例3
本实施例中，所述可厚涂环保水性木器漆，由如下质量百分比的原料制备得到：30wt%的水性丙烯酸树脂、4wt%的水性氨基树脂； 11wt%的环保溶剂、1wt%的中和剂二甲基乙醇胺、0.4wt%的消泡剂、0.5wt%的流平剂BYK-331、0.6wt%的基材润湿剂、0.5wt%的分散剂BYK-190，47wt%的去离子水，5wt%的色浆Y003，其中所述水性氨基树脂为添加质量比为6:3的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和型号为CYMEL303的氨基树脂，所述环保溶剂为丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚的混合物，所述丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚添加量的质量比为4：1：2；所述消泡剂为Tego-902w和BYK-024两种混合物，所述Tego-902w和BYK-024添加量的质量比为3:3。
进一步地，本发明还提供了上述所有实施例1~3中所述可厚涂环保水性木器漆的制备方法，具体包括如下步骤：
步骤a，按照所述原料配比，将水性丙烯酸树脂加入到备料锅中，再加入环保溶剂，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤b，按照所述原料配比，边搅拌边加入中和剂调整pH值，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤c，按照所述原料配比，以500r/min的速度边搅拌边将水性氨基树脂，基材润湿剂、消泡剂、流平剂、去离子水、色浆、分散剂按顺序加入，以1200r/min的速度搅拌15分钟。
对比例1：将实施例2中水性氨基树脂中的5717W的甲醚化氨基树脂全部换成CYMEL303的氨基树脂，其余组分不变。
对比例2：将实施例2中水性氨基树脂中的CYMEL303的氨基树脂全部换成5717W的甲醚化氨基树脂，其余组分不变。
对比例3：将实施例2中环保溶剂中的酒精和乙二醇丁醚全部换成丙二醇甲醚，其余组分不变。
对比例4：将实施例1中消泡剂中的TEGO-902W全部换成BYK-024，其余组分不变。
对比例5：将实施例1中消泡剂中的BYK-024全部换成TEGO-902W，其余组分不变。
性能测试：将实施例1-3以及对比例1-6使用喷涂方法制备样板，并对所形成的漆膜的干燥时间、干膜厚度、硬度、附着力、耐水性、耐盐雾性及热贮存性能按照国家标准进行检测，结果如表1。
表1 性能测定
| 性能指标 | 干燥时间 | 干膜厚度 | 硬度 | 附着力MPa | 耐水性 | 耐盐雾性 | 热贮存性 |
| 实施例1 | 120℃烘烤20min | 40微米 | 铅笔硬度 2H | 百格测试 0级 | 720h无异常 | 72h无异常 | 无沉淀，无分层 |
| 实施例2 | 120℃烘烤20min | 50微米 | 铅笔硬度 2H | 百格测试 0级 | 720h无异常 | 72h无异常 | 无沉淀，无分层 |
| 实施例3 | 120℃烘烤20min | 46微米 | 铅笔硬度 2H | 百格测试 0级 | 720h无异常 | 72h无异常 | 无沉淀，无分层 |
| 对比例1 | 120℃烘烤20min | 32微米 | 铅笔硬度 2H | 百格测试0级 | 720h无异常 | 72h无异常 | 无沉淀，无分层 |
| 对比例2 | 120℃烘烤20min | 29微米 | 铅笔硬度 2H | 百格测试 0级 | 720h无异常 | 72h无异常 | 无沉淀，无分层 |
| 对比例3 | 120℃烘烤20min | 45微米 | 铅笔硬度H | 百格测试 1级 | 720h轻微起泡 | 72h轻微起泡 | 72h无异常 |
| 对比例4 | 120℃烘烤20min | 22微米 | 铅笔硬度 H | 百格测试 2级 | 720h无异常 | 72h起泡开裂 | 轻微沉淀，无分层 |
| 对比例5 | 120℃烘烤20min | 25微米 | 铅笔硬度 H | 百格测试1级 | 720h无异常 | 72h起泡开裂 | 轻微沉淀，无分层 |
由上述测试结果可知：（1）5717W的甲醚化氨基树脂与CYMEL303的氨基树脂复配得到的水性氨基树脂，与水性丙烯酸树脂、及其它组分相互作用，制备得到的水性漆具有优异的可厚涂性能，漆膜厚度可以高达50微米、且硬度、附着力、耐水性、耐盐雾性及热贮存性能均优异；（2）复配的环保溶剂体系可以影响产品的干膜厚度影响不大，但是影响产品的附着力、耐水性、耐盐雾性及热贮存性能；（3）本发明所述TEGO-902W与BYK-024复配的消泡剂体系可以大大降低涂膜过程中产品的起泡性，厚涂时膜层不易起泡，该复配的消泡剂体系与其它组分相互作用，可以大大提高产品的厚涂性能，厚涂后膜层的附着力、耐水性、耐盐雾性及热贮存性能较佳。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举，而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造权利要求的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种可厚涂环保水性木器漆，其特征在于，以质量百分比计，由如下原料制备得到：20-30%的水性丙烯酸树脂、4-6%的水性氨基树脂；11-15%的环保溶剂、1-3%的中和剂、0.4-0.6%的消泡剂、0.2-0.5%的流平剂、0.3-0.6%的基材润湿剂、0.5-1%的分散剂，40-50%的去离子水，5-10%的色浆；
其中，所述水性氨基树脂为三木集团的型号为5717W的甲醚化氨基树脂和美国氰特的型号为CYMEL303的氨基树脂，所述型号为5717W的甲醚化氨基树脂和型号为CYMEL303的氨基树脂添加量的质量比为（2~6）：3；
所述环保溶剂为丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚的混合溶液，所述环保溶剂中丙二醇甲醚、酒精、乙二醇丁醚添加量的质量比为（3~4）：（1~2）：（2~4）；
所述消泡剂为 Tego-902w和BYK-024两种混合物，所述Tego-902w和BYK-024添加量的质量比为(1~3):3。
2.根据权利要求1所述可厚涂环保水性木器漆，其特征在于，以质量百分比计，由如下原料制备得到：27 %的水性丙烯酸树脂、5%的水性氨基树脂；12 %的环保溶剂、1.6%的中和剂、0.45 %的消泡剂、0.35 %的流平剂、0.5%的基材润湿剂、0.7 %的分散剂，47 %的去离子水，5.4%的色浆。
3.根据权利要求1~2任一所述可厚涂环保水性木器漆，其特征在于，所述流平剂为BYK-331或Tego-4100中的任意一种或两种。
4.根据权利要求1所述可厚涂环保水性木器漆，其特征在于，所述分散剂为BYK- 190、Tego-760W中的任意一种或两种。
5.根据权利要求1所述可厚涂环保水性木器漆，其特征在于，所述中和剂为二甲基乙醇胺、AMP-95中的任意一种或两种。
6.权利要求1~5任一所述可厚涂环保水性木器漆的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤a，按照所述原料配比，将水性丙烯酸树脂加入到备料锅中，再加入环保溶剂，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤b，按照所述原料配比，边搅拌边加入中和剂调整pH值，以500r/min的速度搅拌3分钟；
步骤c，按照所述原料配比，以500r/min的速度边搅拌边将水性氨基树脂，基材润湿剂、消泡剂、流平剂、去离子水、色浆、分散剂按顺序加入，以1200r/min的速度搅拌15分钟。
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