CN112442315B - 木器装饰用溶剂型低施工voc聚氨酯组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物及其制备方法,采用高固低黏的醇酸树脂以及含羟基的聚酯树脂,以及高固体份特种固化剂和耐黄变固化剂,在特定的搭配下,采用特殊工艺制备,得到了低粘度的聚氨酯组合物。在不改变现有木器漆施工涂装习惯与条件的基础上,本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物施涂次数更少,进一步节约了原料与人工成本,同时实现了较低的VOC排放要求(<420g/L),达到了免税的目的。本发明的组合物,漆膜白度、对比率、硬度、机械性能良好,耐黄变,具有优良的装饰效果。针对市场尚无此类商品的销售与使用,本发明填补了市场空白。
Description
技术领域
本发明涉及高分子涂料领域,具体涉及一种用于木器表面的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物及其制备方法。
背景技术
随着时代快速发展,木器装饰涂料的市场不断的扩大。当前,国内用于家具与家庭装修领域的木器涂料以双组分聚氨酯为主,双组分聚氨酯涂料因其硬度高、附着力好、施工方便而得到广泛的应用。其中,有色双组分聚氨酯涂料,以钛白粉为主要应用的颜料,其在兼顾良好漆膜性能与施工性能的同时,更满足了人们对木器装饰艺术性和环保性的要求。然而,大多数使用的木器涂料都属于传统的溶剂型涂料,这类传统的溶剂型涂料含有大量有机溶剂,并且在施工过程中,还要加入以有机溶剂作为稀释剂,在漆膜的干燥过程中,有机溶剂挥发进入大气,造成严重的环境污染。
一方面,社会经济发展下,人们对高品质现代生活的追求以及环保理念的期望越来越高,另一方,经国务院批准,自2015年2月1日起对涂料征收消费税,但对施工状态下挥发性有机化合物(VOC)含量低于420 g/L (含)的涂料免征消费税。近年来,在社会快速发展下,制造业成本又逐步提升。为顺应时代发展的环保要求,以及降低企业生产销售成本,开发出挥发性有机溶剂小于420克每升的环保型涂料是技术人员需共同攻克的问题。然而,普通高固体份、低VOC涂料,由于粉料加量大,普遍存在着施工有暗泡、膜厚难消光、干燥后容易开裂等多重弊病与不足。因此,开发出一款挥发性有机溶剂小于420克每升,兼顾艺术性、功能性、环保性为一体的木器装饰用有色高分子材料产品,是当下技术人员需共同攻克的难题。并且,市场上尚未有此类木器涂料产品的销售与使用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述问题,提供一种木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物及其制备方法。本发明优化了制备工艺条件,所得到的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物,在不改变原有施工习惯与条件的前提下,有别于传统木器涂料高污染、高VOC的特点。本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物及其制备方法更加环保,VOC含量低于420 g/L,达到了免税的目的。此外,在达到相同施工膜厚的要求下,本发明的施涂次数更少,节约人工成本。同时丰满度高并且易于施工。本发明组合物,漆膜白度良好,遮盖率高,耐黄变,高对比率,主要用于木器的DIY涂装。
为解决上述问题,本发明通过以下技术方案实现:
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,
其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
称取部分醇酸树脂与活性稀释剂,在600~800rpm转速下缓慢加入消泡剂分散5~8min,之后加入颜填料,并调整转速至1500rpm下分散10~20min,此过程中以部分酮类溶剂清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
称取砂磨浆, 在600~800rpm转速下,缓慢加入分散剂分散搅拌5~10min;然后加入消光粉,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用部分酮类溶剂清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入剩余的醇酸树脂、流平剂、剩余酮类溶剂、酯类溶剂、抗黄变助剂,分散均匀后,得到组分A;
其中所述的组分A,其重量份组成为:
醇酸树脂32~48份,活性稀释剂3.6~5.4份,消泡剂0.16~0.24份,颜填料25.6~38.4份,分散剂0.4~0.6份,消光粉9.6~14.4份,酮类溶剂2.4~3.6份,酯类溶剂4.8~7.2份,流平剂0.64~0.96份,抗黄变助剂0.8~1.2份;
其中所述的醇酸树脂为高固体份,粘度低且溶解性强的短油醇酸树脂;
b.组分B的制备:
将固化剂甲、固化剂乙和固化剂丙依次投料于密闭容积中,加入乙酸丁酯以及脱水剂,300~500转/分钟搅拌10~20min,得到组分B;
其中所述的组分B,其重量份组成为:
乙酸丁酯19.84~29.76份,脱水剂0.16~0.24份,固化剂甲8~12份,固化剂乙12~18份,固化剂丙40~60份;
其中所述的固化剂甲和固化剂乙分别为芳香族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯加成物的一种或两者混合物;固化剂丙为脂肪族聚异氰酸酯三聚体;
c.组分C的制备:组分C为100份酮类溶剂;
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100:30混合搅拌后,得到聚氨酯组合物。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的醇酸树脂为长兴ETERKYD 36091-B-90树脂,属于妥儿油改性醇酸树脂,其固体份90%,羟值110,粘度2-3万cps。所述树脂比传统树脂固体份高,且溶解性强;同时该系列树脂能提供良好的光泽与保光性,以及漆膜的高硬度与丰满度;且具备净味,快干的特点。使本发明的产品满足现有聚氨酯涂料性能,符合GB/T 23997-2009要求。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的颜填料优选钛白粉R902+。涂料产品中用得最多的是锐钛型(A型)和金红石型(R型)。本发明优选金红石型,其具有最稳定的结晶形态,结构致密,比锐钛型有更高的硬度、密度、介电常数和折射率,耐候性和抗粉化能力。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的分散剂为阴离子型、阳离子型、电中性、高分子型分散剂中的一种或是几种的组合。其中高分子型分散剂优选高分子型超分散剂,具体优选为AFCONA-5051,其属于改性聚氨酯类高聚物,其自身的极性基团可在树脂与颜填料之间产生锚固作用,具有极强的稳定性,通过吸附作用降低颜填料的表面张力,提高润湿性,最终保证较低的体系粘度。
所述的消光粉为气象二氧化硅类,具有吸油量低,对粘度影响小的消光粉,优选为格雷斯MSK-D1消光粉(粒径6.4-7.2um,孔隙率1.0ml/g)、SYLOID-ED5消光粉(粒径8.1-9.8um,孔隙率1.8ml/g)消光粉和SYLOID-74C(粒径7.0-9.5um,孔隙率1.2ml/g)中的一种或其组合。
传统溶剂型涂层中,漆膜较薄,消光粉分布在漆膜表面,溶剂挥发后漆膜收缩,形成粗糙表面达到消光目的。而在高固体份体系,漆膜膜厚高,导致收缩程度低,难以形成消光粉紧密排列的表面,从而难得到合适的光泽要求。
更进一步的,所述预聚物为消光粉稳定分散且粘度较低的钛白浆预聚物。在24小时恒温水浴条件下,充分发挥分散剂稳定分散性能,促进树脂~分散剂~粉料三者之间协同作用。它能使树脂基料的长链伸展基充分的伸展开来,吸附基吸附在粉体的表面上构成空间位阻效应,对粉体的分散形成优异的效果,可以使色漆达到充分的降粘效果的同时,能保证色漆优异的白度、遮盖力、细度稳定及储存稳定性。有别于常规室温主漆制备,本发明所制得的预聚物进一步制备成主漆后,体系粘度降低1/3,即在此种工艺条件搭配下,满足目标设计要求。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的酯类溶剂为具有低味、高沸点、无毒可降解的溶剂,优选罗地亚DIB溶剂。
所述的酮类溶剂为一种溶解力强、密度小,表面张力低的溶剂,优选MAK溶剂,该溶剂在本技术方案中可以改善高固体份涂料流动和流平的特点。
所述活性稀释剂为低分子量的聚氨酯类多元醇,优选巴斯夫SOVERMOL 1102。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种组合。优选为有机硅类消泡剂为BYK-077。具备快速消泡与抑泡,有效避免了漆膜中气泡的产生,并使用广泛,使得产品可以喷涂与刷涂。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂与聚酯改性聚二甲基硅氧烷类流平剂的组合,如AFCONA-3777与BYK-310。该流平剂搭配使用,促进涂料流平性,防止缩孔,有助于基材润湿,有消泡和脱泡剂的功能;不影响层间附着力,不影响重涂,确保光泽稳定、均匀。
本发明的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的固化剂甲和固化剂乙分别为芳香族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯加成物的一种或两者混合物;固化剂丙为脂肪族聚异氰酸酯三聚体。优选为为DESMODUR IL V170、Desmodur VPLS 2394和DesmodurZ 4470 MPA/X固化剂。其中DESMODUR IL V 170属于特种固化剂,具有高固体份(70%),同时具有活性高,粘度低的优点;固化剂乙DesmodurVPLS 2394则提供优异的机械性能。其中固化剂丙DesmodurZ 4470 MPA/X为高固体份耐黄变固化剂,保证较低的VOC以及漆膜良好的耐黄变与保光性性。
本发明还涉及一种木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物,其根据前面所述的用于木器表面的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法及优化制备方法制备得到。
本发明通过优化工艺制备预聚物,降低了混合粘度,通过合理调整砂磨与调稀工艺,包括对树脂的拆分加入,优化砂磨工艺的黏度与固含,确保了制备所得组分A的均一稳定,从而确保了最终溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的良好施工效果,而且由于各组分配比得当,体系稳定,整体不需要防沉剂的加入,避免了储存中沉淀的产生,节约了成本。
本发明与现有技术相比,具有如下的优点:
(1)本发明采用高固体份、低黏度的醇酸树脂以及高固体份特种固化剂,使得整体VOC<420g/L,与传统溶剂型产品相比,VOC直接降低1/3,达到免税目的,且更加环保;在合适的配比下,得到兼顾优异机械性能,耐黄变的高固体份产品。
(2)本发明采用特殊工艺制备,充分挥发原料协同作用与性能,得到了低粘度的聚氨酯组合物,有别于常规室温主漆制备。本发明所制得砂磨浆、然后制备预聚物,以及预聚物进一步制备成主漆后,体系粘度降低1/3,易于施工。此外,本发明在厚膜涂层下消光良好,光泽稳定。
(3)本发明施工膜厚高,相较于传统厚涂突出,本发明消泡良好,无暗泡、痱子、针孔等弊病,且整体白度、对比率、耐磨、丰满度良好。
(4)与传统高固体份涂料相比,本发明适合木器表面的涂装。易于调色,更具装饰效果。在不改变现有木器施工条件的基础上,施工次数更少,施工人员的人工成本降低了25%,且配方体系原材料价格较低。针对市场尚无此类商品的销售与使用,填补了市场空白。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,下面结合具体实施例详细描述本发明内容。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明,并不限定于本发明。凡在本发明构思前提下对本发明制备方法的简单改进都属于本发明的保护范围之内。
实施例1
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
称取部分醇酸树脂与活性稀释剂,在600~800rpm转速下缓慢加入消泡剂分散5~8min,之后加入颜填料,并调整转速至1500rpm下分散10~20min,此过程中以部分酮类溶剂清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
称取砂磨浆, 在600~800rpm转速下,缓慢加入分散剂分散搅拌5~10min;然后加入消光粉,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用部分酮类溶剂清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入剩余的醇酸树脂、流平剂、剩余酮类溶剂、酯类溶剂、抗黄变助剂,分散均匀后,得到组分A;
其中所述的组分A,其重量份组成见表1:
表1 木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物组分A的原料组成表(重量份)
其中所述的醇酸树脂为高固体份,粘度低且溶解性强的短油醇酸树脂;
b.组分B的制备:
将固化剂甲、固化剂乙和固化剂丙依次投料于密闭容积中,加入乙酸丁酯以及脱水剂,300~500转/分钟搅拌10~20min,得到组分B;
固化剂甲、固化剂乙和固化剂丙的描述仅为表明使用的是2种固化剂或是固化剂混合物;
其中所述的组分B,其重量份组成为见表2:
表2 木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物组分B的原料组成表(重量份)
其中所述的固化剂甲和固化剂乙分别为芳香族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯加成物的一种或两者混合物;固化剂丙为脂肪族聚异氰酸酯三聚体;
c.组分C的制备:
组分C为100份酮类溶剂;
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100: 30混合搅拌后,得到聚氨酯组合物。
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的醇酸树脂为长兴ETERKYD 36091-B-90树脂;
所述的颜填料优选钛白粉R902+。
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的分散剂为阴离子型、阳离子型、电中性、高分子型分散剂中的一种或是几种的组合。其中高分子型分散剂优选高分子型超分散剂,具体优选为AFCONA-5051,
所述的消光粉为气象二氧化硅类,具有吸油量低,对粘度影响小的消光粉,优选为格雷斯MSK-D1消光粉、SYLOID-ED5消光粉和SYLOID-74C消光粉的一种或其组合。
进一步的,所述预聚物为消光粉稳定分散且粘度较低的钛白浆预聚物。在24小时恒温水浴条件下,充分发挥分散剂稳定分散性能,促进树脂~分散剂~粉料三者之间协同作用。能保证色漆优异的白度、遮盖力、细度稳定及储存稳定性。
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的酯类溶剂,具有低味、高沸点、无毒可降解的溶剂,优选罗地亚DIB溶剂。
所述的酮类溶剂为一种溶解力强、密度小,表面张力低的溶剂,优选MAK溶剂,该溶剂可以改善高固体份涂料流动和流平的特点。
所述活性稀释剂为低分子量的聚氨酯类多元醇,优选巴斯夫SOVERMOL 1102。
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种组合。优选为有机硅类消泡剂为BYK-077。具备快速消泡与抑泡,有效避免了漆膜中气泡的产生,并使用广泛,使得产品可以喷涂与刷涂。
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂与聚酯改性聚二甲基硅氧烷类流平剂的组合,如AFCONA-3777与BYK-310
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法进一步优化为:
所述的固化剂甲和固化剂乙分别为芳香族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯加成物的一种或两者混合物;固化剂丙为脂肪族聚异氰酸酯三聚体。优选为为DESMODUR IL V170、Desmodur VPLS 2394和DesmodurZ 4470 MPA/X固化剂。
本发明还涉及木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物,其根据前面所述的用于木器表面的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法及优化制备方法制备得到,经检测均达到了相关的标准(其测量结果与实施例2~4所测量结果的范围一致),具备了实际应用的能力,特别适合在木器家具涂饰涂装中应用和推广。
下面的实施例2~4为原料组成和配比更为具体的实施例。
实施例2
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,由组分A、组分B和组分C,所述组分A、组分B和组分C重量比为100:100:30;
其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
将20份ETERKYD 36091-B-80加入砂磨缸内,在600~800rpm转速下,缓慢加入0.2份消泡剂BYK-077,分散5~8min;然后加入32份R902+钛白粉,并调整转速至1500rpm下分散10~20min,此过程中以2份酮类溶剂MAK清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
在砂磨浆中缓慢加入0.5份分散剂AFCONA-5051,600~800rpm下分散5~10min;然后加入12份格雷斯MSK-D1消光粉,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用0.5份酮类溶剂MAK清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入4.5份SOVERMOL 1102以及剩余的20份短油醇酸树脂ETERKYD 36091-B-80、0.5份有机溶剂MAK,0.5份流平剂AFCONA3777、0.3份流平剂BYK310,6份酯类溶剂罗地亚DIB,1份抗黄变助剂TIANSORB 5062,分散均匀后,得到组分A;
b.组分B的制备:
将10份0DESMODUR IL V 170、15份Desmodur VPLS 2394与50份DesmodurZ 4470MPA/X依次投料于密闭容积中,加入24.8份乙酸丁酯以及0.2份HK-additive TI脱水剂,300~500rpm下搅拌10~20min,得到组分B;
c.组分C为有机溶剂MAK。
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100:30混合搅拌后,得到双组份聚氨酯组合物。
实施例3
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
将20份ETERKYD 36091-B-80加入砂磨缸内,在600~800rpm转速下,缓慢加入0.2份消泡剂BYK-077,分散5~8min;然后加入32份颜填料R902+钛白粉,并调整转速至1500rpm下分散10~20min;此过程中以2份有机溶剂MAK清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
在砂磨浆中缓慢加入0.5份分散剂AFCONA-5051,600~800rpm下分散5~8min;之后,加入格雷斯MSK-D1消光粉5份与SYLOID ED5消光粉7份,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用0.5份有机溶剂MAK清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入4.5份SOVERMOL 1102以及剩余的20份短油醇酸树脂ETERKYD 36091-B-80、0.5份有机溶剂MAK,0.5份流平剂AFCONA3777、0.3份流平剂BYK310,6份酯类溶剂罗地亚DIB,1份抗黄变助剂TIANSORB 5062,分散均匀后,得到组分A;
b.组分B的制备:
将10份0DESMODUR IL V 170、15份Desmodur VPLS 2394与50份DesmodurZ 4470MPA/X依次投料于密闭容积中,加入24.8份乙酸丁酯以及0.2份HK-additive TI脱水剂,300~500rpm下搅拌10~20min,得到组分B;
c.组分C为有机溶剂MAK。
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100:30混合搅拌后,得到双组份聚氨酯组合物。
实施例4
本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
将20份ETERKYD 36091-B-80加入砂磨缸内,在600~800rpm转速下,缓慢加入0.2份消泡剂BYK-077,分散5~8min;然后加入32份颜填料R902+钛白粉,并调整转速至1500rpm下分散10~20min;此过程中以2份有机溶剂MAK清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
在砂磨浆中缓慢加入0.5份分散剂AFCONA-5051,600~800rpm下分散5~8min;之后,加入12份SYLOID 74C消光粉,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用0.5份有机溶剂MAK清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入4.5份SOVERMOL 1102以及剩余的20份短油醇酸树脂ETERKYD 36091-B-80、0.5份有机溶剂MAK,0.5份流平剂AFCONA3777、0.3份流平剂BYK310,6份酯类溶剂罗地亚DIB,1份抗黄变助剂TIANSORB 5062,分散均匀后,得到组分A;
b.组分B的制备:
将10份0DESMODUR IL V 170、15份Desmodur VPLS 2394与50份DesmodurZ 4470MPA/X依次投料于密闭容积中,加入24.8份乙酸丁酯以及0.2份HK-additive TI脱水剂,300~500rpm下搅拌10~20min,得到组分B;
c.组分C为有机溶剂MAK。
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100:30混合搅拌后,得到双组份聚氨酯组合物。
表3 实施例2~4制得的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的性能测试对比:
表4 实施例2~4制得的溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物材料的施工测试对比:
由上可知,本发明木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物,达到了相关的标准,具备了实际应用的能力,特别适合在木器家具涂饰涂装中应用和推广。
综上所述,仅为本发明的较佳实例而已,并非对本发明作任何形式上的限制;凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内,利用以所揭示的技术内容而做出的些许变更、修饰与演变的等同变化,均视为本发明的等效实例;同时,凡根据本发明的实质技术对以上实施例所作出的任何等同变化的变更、修饰与演变,均仍属于本发明的技术方案的保护范围之内。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
本发明中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
本发明中的各种优化技术方案,除非另外说明,否则各种优化的技术方案之间可以相互进行结合。
除非另外说明,否则百分比和份数是重量百分比和重量份数。
说明书以及实施例中未注明具体条件的实验方法,通常按照常规条件或按照制造厂商所建议的条件。
本发明中使用各种原料、试剂、组分,除非另外说明,均为本领域内常用的相应原材料。
除非另行定义,文中所使用的所有专业与科学用语与本领域熟练人员所熟悉的意义相同。此外,任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明方法中。
Claims (7)
1.木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:其包括以下步骤:
a.组分A的制备:
ⅰ、砂磨浆的制备:
称取部分醇酸树脂与活性稀释剂,在600~800rpm转速下缓慢加入消泡剂分散5~8min,之后加入颜填料,并调整转速至1500rpm下分散10~20min,此过程中以部分酮类溶剂清洗搅拌轴和缸壁粉料;然后更换砂磨盘,以重量比1:1加入玻璃珠,砂磨缸开启循环水,继续搅拌分散,直至体系细度≤20μm;过滤后得到砂磨浆;
ⅱ、预聚物的制备:
称取砂磨浆,在600~800rpm转速下,缓慢加入分散剂分散搅拌5~10min;然后加入消光粉,于1500~2500rpm下分散10~20min,并用部分酮类溶剂清洗内壁,最后密闭条件下,50℃恒温水浴中低速搅拌均匀24h,得到预聚物;
iii、组分A的制备:
在预聚物中,于1000rpm下加入剩余的醇酸树脂、流平剂、剩余酮类溶剂、酯类溶剂、抗黄变助剂,分散均匀后,得到组分A;
其中所述的组分A,其重量份组成为:
醇酸树脂32~48份,活性稀释剂3.6~5.4份,消泡剂0.16~0.24份,颜填料25.6~38.4份,分散剂0.4~0.6份,消光粉9.6~14.4份,酮类溶剂2.4~3.6份,酯类溶剂4.8~7.2份,流平剂0.64~0.96份,抗黄变助剂0.8~1.2份;
其中所述的醇酸树脂为高固体份,粘度低且溶解性强的短油醇酸树脂;
所述的醇酸树脂为固含量为85%~95%的高固体份,粘度低且溶解性强的短油醇酸树脂;
所述的颜填料为金红石型钛白粉;
所述的分散剂为高分子型分散剂;
b.组分B的制备:
将固化剂甲、固化剂乙和固化剂丙依次投料于密闭容积中,加入乙酸丁酯以及脱水剂,300~500转/分钟搅拌10~20min,得到组分B;
其中所述的组分B,其重量份组成为:
乙酸丁酯19.84~29.76份,脱水剂0.16~0.24份,固化剂甲8~12份,固化剂乙12~18份,固化剂丙40~60份;
其中所述的固化剂甲和固化剂乙分别为芳香族二异氰酸酯、芳香族二异氰酸酯加成物的一种或两者混合物;固化剂丙为脂肪族聚异氰酸酯三聚体;
c.组分C的制备:组分C为100份酮类溶剂;
d.聚氨酯组合物的制备:
将制备得到的组分A、组分B和组分C按重量比100:100:30混合搅拌后,得到聚氨酯组合物。
2.根据权利要求1所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:
所述的分散剂还包括阴离子型、阳离子型、电中性分散剂中的一种或是几种的组合。
3.根据权利要求1所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:
所述的消光粉为气相二氧化硅类消光粉,且吸油量低,对粘度影响小。
4.根据权利要求1所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:
所述的酯类溶剂为具有低味、高沸点、无毒可降解的溶剂;
所述的酮类溶剂为一种溶解力强、密度小,表面张力低的溶剂;
所述活性稀释剂为低分子量的聚氨酯类多元醇。
5.根据权利要求1所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:
所述的消泡剂为有机硅类消泡剂、矿物油类消泡剂、聚醚类消泡剂中的一种或几种组合;
所述的流平剂为氟碳改性丙烯酸酯流平剂与聚酯改性聚二甲基硅氧烷类流平剂的组合。
6.根据权利要求1所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法,其特征在于:
所述的固化剂甲为DESMODUR IL V 170固化剂,固化剂乙为Desmodur VPLS 2394,固化剂丙为DesmodurZ 4470MPA/X。
7.一种木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物,其特征在于:
其根据权利要求1~6任一项所述的木器装饰用溶剂型低施工VOC聚氨酯组合物的制备方法制备得到。
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