CN109852221A - 一种低voc高性能双组分水性聚氨酯木器涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料及其制备方法。本发明的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主要由主漆和固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水7‑15％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液85‑92％、消泡剂0.1‑0.3％、润湿剂0.2‑0.3％、杀菌剂0.1‑0.2％、增稠剂0.3‑0.4％；所述固化剂为有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。本发明的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，未检出挥发性有机化合物、苯、甲苯、卤代烃等有害物质，具有好的防墨水、水彩笔、白板笔等防涂鸦性，且环保安全，非常适用于儿童房家具的涂装。

Description

一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料及其制备方法。

背景技术

双组分聚氨酯涂料固化后涂膜具有优良的机械性能(涂膜硬度高、附着力强、耐磨性好)，良好的耐化学品性、耐候性，非常适合高档木器家具的涂装，目前该领域使用的双组分聚氨酯涂料主要以溶剂型为主，它们在生产和施工过程中产生大量的有害挥发性化合物，严重危害环境和人们身体健康，不符合环保发展趋势。随着系列环保法规及标准的进一步建立和完善，规定了儿童房装饰用涂料质量，以减少对儿童身体健康的危害，将水性木器涂料的安全环保及性能提高到一个新的阶段。双组份水性聚氨酯则兼具了溶剂型涂料高性能和水性涂料低VOC含量的优点，已成为木器涂料领域特别是儿童房装饰的研究热点。

授权公告号为CN106221541B的中国专利公开了一种双组分木器涂料及其制备方法，该涂料具有硬度高、耐化学介质性好的特点，但是其固化剂使用时仍需加入25％质量份的丙二醇二醋酸酯挥发性溶剂；授权公告号为CN102952461B的中国专利公开了一种双组分水性木门漆,在配方中加入了二丙二醇丁醚、乙二醇单丁醚、丙二醇甲醚醋酸酯等挥发性溶剂；授权公告号为CN101445695B的中国专利公开了一种高硬度耐磨双组分水性木器漆及其制备，在主漆和固化剂中都加入一定量的挥发性溶剂，其TVOC含量高达160g/L；授权公告号为CN103897571B的中国专利公开了一种水性双组份木器清漆及其用途，在主漆中加入了2-7％的成膜助剂，在固化剂中加入了15-20％的稀释剂；上述专利公开的涂料与溶剂型木器涂料相比较，已大幅降低了有毒害的挥发性有机溶剂的使用，但仍对环境较大的污染和危害，不适用于环保要求等级较高的儿童房装饰用。

申请公布号为CN106519940A的中国专利公开了一种新型青少年家具水性双组份木器漆及制备方法，采用双组份交联的方式使漆膜在硬度、抗刮、手感等方面更优于传统的单组份的水性漆和AC/NC/改性PU，并具有优异的耐黄变化和耐水性等性能；申请公布号为CN105219245A的中国专利公开的一种儿童家具专用防涂鸦水性木器白漆及其制备方法和中国专利CN108485421A公开的一种防涂鸦、防沾污、底面通用型水性木器白漆及其制备方法，这两个专利中均采用了单体组分制漆技术，其综合性能与双组分水性聚氨酯相距甚远。上述发明专利在配制涂料时仍使用了一定量的高沸点成膜助剂，即使用量符合标准规定，但在涂装后甚至入住后的较长时间仍会缓慢挥发，与易挥发的助溶剂相比，对身居其中的儿童的身体健康的影响较大；采用的消光粉消光技术会使涂膜表面粗糙，影响涂膜的长期耐污性，而配方中物理方式添加的防污和防涂鸦性助剂的蜡乳液，在经过长期使用和擦拭后，涂膜的耐污和耐涂鸦性也会大幅下降。

发明内容

本发明的目的在于提供一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，该涂料具有良好的耐污、耐涂鸦及低VOC性。

本发明的第二个目的在于提供一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料的制备方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案是：

一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主要由主漆和固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水7-15％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液85-92％、消泡剂0.1-0.3％、润湿剂0.2-0.3％、杀菌剂0.1-0.2％、增稠剂0.3-0.4％；所述固化剂为有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂，所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由以下质量百分比的原料制成：HDI三聚体82.0-88.0％、聚乙二醇单甲醚3.0-10.0％、2-环己胺基乙磺酸0.8-2.0％、N,N-二甲基环己胺0.5-1.2％、3-氨基丙基三乙氧基硅烷4.0-6.0％；所述主漆和固化剂的质量比为10-12:1。

上述低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料为儿童房用低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料。

所述消泡剂为BYK-093。所述消泡剂为BYK公司产品。

所述润湿剂为BYK-346。所述润湿剂为BYK公司产品。

所述杀菌剂为朗盛杀菌剂D7LT。所述杀菌剂为朗盛公司产品。

所述增稠剂为RM-8W增稠剂。所述增稠剂为DOW公司产品。

所述HDI三聚体为N3900HDI三聚体。所述HDI三聚体具有非对称结构，为科思创公司产品。

所述聚乙二醇单甲醚为海安化工厂产品，其牌号为MPEG450。

所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂的固体含量为100％。

所述有机硅改性丙烯酸乳液具有核壳结构。

所述有机硅改性丙烯酸羟基乳液由组分一、组分二、组分三、组分四及组分五制得：所述组分一由以下质量百分比的组分组成：去离子水31.0-36.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.3-0.5％、苯乙烯1.0-2.0％、甲基丙烯酸甲酯1.0-2.0％；所述组分二由以下质量百分比的组分组成：去离子水4.0-7.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.2-0.4％、丙烯酸丁酯2.0-5.0％、甲基丙烯酸甲酯5.0-8.0％、甲基丙烯酸羟乙酯1.0-2.0％；所述组分三由以下质量百分比的组分组成：去离子水7.0-10.0％、过硫酸铵0.04％、SR-10乳化剂0.2-0.4％、甲基丙烯酸0.5-1.0％、丙烯酸丁酯8.0-10.0％、甲基丙烯酸甲酯6.0-9.0％、甲基丙烯酸羟乙酯6.0-10.0％；所述组分四由以下质量百分比的组分组成：乙烯基三乙氧基硅烷3.0-5.0％；所述组分五由以下质量百分比的组分组成：水7.0～9.0％，杀菌剂B0.1％，氨水0.4～0.8％。所述杀菌剂B为朗盛杀菌剂D7LT。

上述有机硅改性丙烯酸羟基乳液中组分一、组分二、组分三、组分四及组分五中总原料之和为100％。

上述有机硅改性丙烯酸羟基乳液由包括以下步骤的制备方法制得：

将组分一于80-82℃保温10～15min后，匀速滴加组分二，1～1.5h滴完，之后保温1～2h，之后滴加组分三，当组分三滴完1/2时，同时滴加组分四，组分三总滴加时间约为2～2.5h，滴加完后，在82-85℃下保温1.5～2h，然后降温至40～50℃后加入组分五，搅拌15～20min后出料，即得有机硅改性丙烯酸羟基乳液。

上述低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料的制备方法，包括以下步骤：

1)将水、有机硅改性丙烯酸羟基乳液混合后边搅拌边加入消泡剂、润湿剂、杀菌剂，之后继续搅拌15～25min，然后加入增稠剂，加完后，继续搅拌10～20min，过滤，即得主漆；

2)将步骤1)中的主漆和固化剂按照10-12:1的质量比混合均匀即得。

所述固化剂由包括以下步骤的制备方法制得：将HDI三聚体、2-环己胺基乙磺酸、N,N-二甲基环己胺混合后边搅拌边于75～85℃反应2～3h，之后降温至55～65℃，加入聚乙二醇单甲醚继续反应3～4h，降温至40～45℃，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，于40～45℃保温1～2h，然后冷却至室温后出料，即得有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。

本发明的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主漆中采用的有机硅改性丙烯酸羟基乳液，为核硬壳软结构，具有很好的成膜性，无须加入助溶剂辅助成膜；本发明采用的固化剂为有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂，粘度适中，并能在主漆中很好地分散，也无须加入助溶剂，本发明的双组分水性聚氨酯木器涂料的VOC含量较低，非常环保。

本发明所用的有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂选用了具有非对称结构的多异氰酸酯进行改性，该多异氰酸酯的NCO反应活性存在差别，引入的亲水物质优先与活性高的NCO基团反应，亲水物质在多异氰酸酯中分布更为均匀，减少了亲水改性物质的使用量，提高了涂膜的耐水性及耐化学介质性。

本发明采用的有机硅改性丙烯酸羟基乳液，羟基官能团主要处于壳层中，有益于与固化剂中的NCO官能团接触，并充分交联反应；本发明采用的固化剂中引入有机硅，能与有机硅改性丙烯酸羟基乳液中的有机硅缩合交联；上述双重交联技术，能够大大提高涂膜的交联密度，使得固化后的涂膜不但具有很好的物理机械性能，而且具有优秀的耐化学介质、耐污和耐涂鸦性能。同时，有机硅改性丙烯酸羟基乳液和有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂中均含有机硅结构，提高了两者的混容性，也有益于官能团间的交联反应。

本发明采用的有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂，通过调整聚乙二醇单甲醚、2-环己胺基乙磺酸两种亲水改性物质的不同比例和加入量，使固化后涂膜的柔韧性和硬度性能取得平衡，并得到不同的柔和光泽，满足不同场合的光泽需求，无须再加入消光粉来调整涂膜的光泽，固化后的漆膜表面具有较好的光滑度，大大减小了消光粉对涂膜的耐污和耐涂鸦性能的不良影响。

本发明的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，未检出挥发性有机化合物、苯、甲苯、卤代烃等有害物质，具有好的防墨水、水彩笔、白板笔等防涂鸦性，且环保安全，非常适用于儿童房家具的涂装。

具体实施方式

实施例1

本实施例的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主要由主漆和有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水7.2％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液92％、消泡剂BYK-093 0.2％、润湿剂BYK-346 0.2％、杀菌剂D7LT 0.1％、增稠剂RM-8W 0.3％；所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由以下质量百分比的原料制成：N3900HDI三聚体84.3％、聚乙二醇单甲醚9％、2-环己胺基乙磺酸1％、N,N-二甲基环己胺0.7％、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5％；所述主漆和固化剂的质量比为10:1。

上述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由包括以下步骤的制备方法制得：

将N3900HDI三聚体、2-环己胺基乙磺酸、N,N-二甲基环己胺投入到装有温度计、搅拌杆的干燥四口圆底烧瓶中，此时的搅拌速度控制在200r/min，采用恒温水浴锅将温度稳定在80℃反应3h，之后降温至60℃，加入聚乙二醇单甲醚继续反应3h，之后降温至40℃，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，控制搅拌速度为300r/min，于40℃保温1h，冷却至室温后出料，即得有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。

上述有机硅改性丙烯酸羟基乳液由包括以下步骤的制备方法制得：

将组分一于82℃保温15min后，匀速滴加组分二，约1h滴完，之后保温1h，之后滴加组分三，当组分三滴完1/2时，同时滴加组分四，组分三总滴加时间约为2h，滴加完后，在82℃下保温1.5h，然后降温至50℃后加入组分五，搅拌15min后出料，即得有机硅改性丙烯酸羟基乳液；其中所述组分一由以下质量百分比的组分组成：去离子水31.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.3％、苯乙烯1.0％、甲基丙烯酸甲酯2.0％；所述组分二由以下质量百分比的组分组成：去离子水7.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.4％、丙烯酸丁酯2.0％、甲基丙烯酸甲酯8.0％、甲基丙烯酸羟乙酯2.0％；所述组分三由以下质量百分比的组分组成：去离子水10.0％、过硫酸铵0.04％、SR-10乳化剂0.3％、甲基丙烯酸0.6％、丙烯酸丁酯10.0％、甲基丙烯酸甲酯8.0％、甲基丙烯酸羟乙酯6.0％；所述组分四由以下质量百分比的组分组成：乙烯基三乙氧基硅烷3.0％；所述组分五由以下质量百分比的组分组成：水7.7％，杀菌剂B朗盛杀菌剂D7LT 0.1％，氨水0.5％。

上述低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料由包括以下步骤的制备方法制得：

1)在合适容器中，投入水、有机硅改性丙烯酸羟基乳液，开动搅拌，转速1000r/min，之后依次慢慢加入消泡剂、润湿剂、杀菌剂，加完后提高转速至2000r/min，搅拌分散20min后，降低转速至1000r/min，慢慢加入增稠剂，加完后，继续搅拌15分钟，停搅拌，绢网过滤包装，即得主漆；

2)将主漆和固化剂按质量10：1配比混合均匀，即得低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料。

实施例2

本实施例的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主要由主漆和有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水14.2％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液85％、消泡剂BYK-093 0.2％、润湿剂BYK-346 0.2％、杀菌剂D7LT 0.1％、增稠剂RM-8W 0.3％；所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由以下质量百分比的原料制成：N3900HDI三聚体88.5％、聚乙二醇单甲醚4％、2-环己胺基乙磺酸1.8％、N,N-二甲基环己胺0.7％、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5％；所述主漆和固化剂的质量比为12:1。

上述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由包括以下步骤的制备方法制得：

将N3900HDI三聚体、2-环己胺基乙磺酸、N,N-二甲基环己胺投入到装有温度计、搅拌杆的干燥四口圆底烧瓶中，此时的搅拌速度控制在200r/min，采用恒温水浴锅将温度稳定在85℃反应2h，降温至55℃，加入聚乙二醇单甲醚继续反应4h，之后降温至45℃，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，控制搅拌速度为300r/min，于45℃保温1h，冷却至室温后出料，即得有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。

上述有机硅改性丙烯酸羟基乳液由包括以下步骤的制备方法制得：

将组分一于80℃保温10min后，匀速滴加组分二，约1.5h滴完，之后保温2h，之后滴加组分三，当组分三滴完1/2时，同时滴加组分四，组分三总滴加时间约为2.5h，滴加完后，在85℃下保温2h，然后降温至40℃后加入组分五，搅拌20min后出料，即得有机硅改性丙烯酸羟基乳液；其中所述组分一由以下质量百分比的组分组成：去离子水36.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.4％、苯乙烯2.0％、甲基丙烯酸甲酯1.0％；所述组分二由以下质量百分比的组分组成：去离子水6.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.3％、丙烯酸丁酯3.0％、甲基丙烯酸甲酯7.0％、甲基丙烯酸羟乙酯1.0％；所述组分三由以下质量百分比的组分组成：去离子水7.0％、过硫酸铵0.04％、SR-10乳化剂0.2％、甲基丙烯酸0.8％、丙烯酸丁酯8.0％、甲基丙烯酸甲酯6.0％、甲基丙烯酸羟乙酯9.0％；所述组分四由以下质量百分比的组分组成：乙烯基三乙氧基硅烷4.0％；所述组分五由以下质量百分比的组分组成：水7.4％，杀菌剂B朗盛杀菌剂D7LT 0.1％，氨水0.7％。

上述低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料由包括以下步骤的制备方法制得：

1)在合适容器中，投入水、有机硅改性丙烯酸羟基乳液，开动搅拌，转速1000r/min，之后依次慢慢加入消泡剂、润湿剂、杀菌剂，加完后提高转速至2000r/min，搅拌分散25min后，降低转速至1000r/min，慢慢加入增稠剂，加完后，继续搅拌10分钟，停搅拌，绢网过滤包装，即得主漆；

2)将主漆和固化剂按质量12：1配比混合均匀，即得低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料。

实施例3

本实施例的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，主要由主漆和有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水10.2％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液89％、消泡剂BYK-093 0.2％、润湿剂BYK-346 0.2％、杀菌剂D7LT 0.1％、增稠剂RM-8W 0.3％；所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由以下质量百分比的原料制成：N3900HDI三聚体86.6％、聚乙二醇单甲醚6.0％、2-环己胺基乙磺酸1.5％、N,N-二甲基环己胺0.9％、3-氨基丙基三乙氧基硅烷5％；所述主漆和固化剂的质量比为12:1。

上述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由包括以下步骤的制备方法制得：

将N3900HDI三聚体、2-环己胺基乙磺酸、N,N-二甲基环己胺投入到装有温度计、搅拌杆的干燥四口圆底烧瓶中，此时的搅拌速度控制在200r/min，采用恒温水浴锅将温度稳定在75℃反应3h，降温至65℃，加入聚乙二醇单甲醚继续反应4h，之后降温至45℃，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，控制搅拌速度为300r/min，于45℃保温1h，冷却至室温后出料，即得有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。

上述有机硅改性丙烯酸羟基乳液由包括以下步骤的制备方法制得：

将组分一于81℃保温15min后，匀速滴加组分二，约1h滴完，之后保温1h，之后滴加组分三，当组分三滴完1/2时，同时滴加组分四，组分三总滴加时间约为2h，滴加完后，在81℃下保温1.5h，然后降温至50℃后加入组分五，搅拌15min后出料，即得有机硅改性丙烯酸羟基乳液；其中所述组分一由以下质量百分比的组分组成：去离子水34.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.4％、苯乙烯1.5％、甲基丙烯酸甲酯1.5％；所述组分二由以下质量百分比的组分组成：去离子水4.0％、过硫酸铵0.03％、SR-10乳化剂0.3％、丙烯酸丁酯4.0％、甲基丙烯酸甲酯6.0％、甲基丙烯酸羟乙酯1.6％；所述组分三由以下质量百分比的组分组成：去离子水9.0％、过硫酸铵0.04％、SR-10乳化剂0.3％、甲基丙烯酸0.7％、丙烯酸丁酯9.0％、甲基丙烯酸甲酯6.0％、甲基丙烯酸羟乙酯7.0％；所述组分四由以下质量百分比的组分组成：乙烯基三乙氧基硅烷5.0％；所述组分五由以下质量百分比的组分组成：水8.9％，杀菌剂B朗盛杀菌剂D7LT 0.1％，氨水0.6％。

上述低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料由包括以下步骤的制备方法制得：

1)在合适容器中，投入水、有机硅改性丙烯酸羟基乳液，开动搅拌，转速1000r/min，之后依次慢慢加入消泡剂、润湿剂、杀菌剂，加完后提高转速至2000r/min，搅拌分散15min后，降低转速至1000r/min，慢慢加入增稠剂，加完后，继续搅拌20分钟，停搅拌，绢网过滤包装，即得主漆；

2)将主漆和固化剂按质量11：1配比混合均匀，即得低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料。

对比例

本对比例的双组分水性聚氨酯木器涂料由主漆和固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：去离子水9％，丙烯酸羟基乳液(Bayhydrol xp2427)85％，成膜助剂Texanol 3.0％，消泡剂BTK-093 0.2％，润湿剂BYK-346 0.2％，杀菌剂朗盛D7LT0.1％，增稠剂RM-8W 0.3％；所述固化剂为Bayhydur xp2655的丙二醇甲醚醋酸酯溶液，固含量为80％；所述主漆与所述固化剂的质量比为10:1。

本对比例的双组分水性聚氨酯木器涂料由包括以下步骤的制备方法制得：

1)在合适容器中，投入水、丙烯酸羟基乳液，开动搅拌，转速1000r/min，依次慢慢加入成膜助剂、消泡剂、润湿剂、杀菌剂，加完后提高转速至2000r/min，搅拌分散20min，降低转速至1000r/min，慢慢加入增稠剂，加完后，继续搅拌15分钟，停搅拌，绢网过滤包装，即得主漆；

2)将主漆和固化剂按质量10：1配比混合均匀，得双组分水性聚氨酯木器涂料。

实验例

涂膜性能检测

按GB/T 33394—2016《儿童房装饰用水性木器涂料》规定，测试实施例1-3及对比例的涂料的主要性能，测试结果见表1。

表1实施例1-3及对比例涂料的性能测试结果

由上表测试结果可知，本发明实施例1-3的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料的铅笔硬度、抗粘连性、耐水性、耐醇性、耐污染性、防涂鸦性、耐干热性、耐黄变性等性能优于对比例，且VOC非常低，特别是不含有具有长期挥发性的高沸点的成膜助剂(Texanol)，符合环保要求。

本发明的有机硅改性丙烯酸羟基乳液作为主要成膜物质，该有机硅改性丙烯酸羟基乳液具有核硬壳软结构，具备很好的成膜性，无须加入助溶剂辅助成膜。同时，本发明制备的有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂的粘度适中，并能在主漆中很好地分散，也无须加入助溶剂，涂料体系的VOC含量较低，非常环保。

本发明的双组分水性聚氨酯木器涂料的固化剂组分，选用了具有非对称结构的多异氰酸酯进行改性，该多异氰酸酯的NCO反应活性存在差别，引入的亲水物质优先与活性高的NCO基团反应，因此亲水物质在多异氰酸酯中分布更为均匀，减少了亲水改性物质的使用量，提高了涂膜的耐水性及耐化学介质性。

本发明采用的有机硅改性丙烯酸羟基乳液，羟基官能团处于壳层中，有益于与固化剂NCO官能团接触，并充分交联反应；本发明制备的固化剂中引入有机硅，能与有机硅改性丙烯酸羟基乳液中的有机硅缩合交联；上述双重交联技术，大大提高了涂膜的交联密度，因而固化后的涂膜不但具有很好的物理机械性能，同时具有优秀的耐化学介质、耐污和耐涂鸦性能。

本发明的双组分水性聚氨酯木器涂料的固化剂组分，通过调整两种亲水改性物质的不同比例加量，使固化后的涂膜得到不同的柔和光泽，满足不同场合的光泽需求，无须再加入消光粉来调整涂膜的光泽，固化后的漆膜表面具有较好的光滑度，大大减小了因消光粉对涂膜的耐污和耐涂鸦性能的不良影响。

综上所述，本发明的双组分水性聚氨酯木器涂料的主漆组分、固化剂组分相互匹配，可以产生很好的协同作用，最终形成的涂膜具有优秀的物理机械性能、耐水性、耐化学介质性、耐污和耐涂鸦性能，且涂料的VOC含量较低，环保安全，非常适用于儿童房家具涂装。

对本领域的技术人员来说，可根据以上描述的技术方案以及构思，做出其它各种相应的改变以及形变，而所有的这些改变以及形变都应该属于本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，主要由主漆和固化剂组成，所述主漆主要由以下质量百分比的原料制备而成：水7-15％、有机硅改性丙烯酸羟基乳液85-92％、消泡剂0.1-0.3％、润湿剂0.2-0.3％、杀菌剂0.1-0.2％、增稠剂0.3-0.4％；所述固化剂为有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂，所述有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂由以下质量百分比的原料制成：HD I三聚体82.0-88.0％、聚乙二醇单甲醚3.0-10.0％、2-环己胺基乙磺酸0.8-2.0％、N,N-二甲基环己胺0.5-1.2％、3-氨基丙基三乙氧基硅烷4.0-6.0％；所述主漆和固化剂的质量比为10-12:1。

2.根据权利要求1所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，所述消泡剂为BYK-093。

3.根据权利要求1所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，所述润湿剂为BYK-346。

4.根据权利要求1所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，所述杀菌剂为朗盛杀菌剂D7LT。

5.根据权利要求1所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，所述增稠剂为RM-8W增稠剂。

6.根据权利要求1所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料，其特征在于，所述HD I三聚体为N3900HD I三聚体。

7.一种如权利要求1-6任一项所述的低VOC高性能双组分水性聚氨酯木器涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)将水、有机硅改性丙烯酸羟基乳液混合后边搅拌边加入消泡剂、润湿剂、杀菌剂，之后继续搅拌15～25min，然后加入增稠剂，加完后，继续搅拌10～20min，过滤，即得主漆；

2)将步骤1)中的主漆和固化剂按照10-12:1的质量比混合均匀即得。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述固化剂由包括以下步骤的制备方法制得：将HDI三聚体、2-环己胺基乙磺酸、N,N-二甲基环己胺混合后边搅拌边于75～85℃反应2～3h，之后降温至55～65℃，加入聚乙二醇单甲醚继续反应3～4h，然后降温至40～45℃，加入3-氨基丙基三乙氧基硅烷，于40～45℃保温1～2h，然后冷却至室温后出料，即得有机硅改性水性脂肪族异氰酸酯固化剂。