CN114045074A - 水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法 - Google Patents

水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法 Download PDF

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段发强
陈寿生
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    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/65—Additives macromolecular

Abstract

本发明公开了一种水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法，该水性铅笔抽涂哑光清漆包含以下质量百分比的原材料：水性乳液65％‑85％、去离子水3％‑10％、成膜助剂3％‑6％、分散剂0.6％‑1％、润湿剂0.2％‑0.6％、消泡剂0.2％‑0.6％、手感剂0.2％‑0.6％、消光剂2％‑8％、蜡粉0.5％‑4％和流变助剂0.3％‑5％。本发明属于水性漆技术领域，具体提供了一种水性铅笔抽涂哑光清漆，该清漆抽涂上漆量高，干燥快，手感细腻，可以替代油性铅笔抽涂哑光清漆，生产、运输和使用过程更安全环保，由其生产的铅笔制品更绿色健康。

Description

水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法
技术领域
本发明属于水性漆技术领域，具体为一种水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法。
背景技术
铅笔被广泛用于教学，测试，绘画及妆扮领域，在铅笔制作过程中需要对笔杆进行涂装以达到防开裂，美观，良好触感，颜色区分等目的。又根据不同需求可以通过罩亮光或哑光清漆来获得不同光泽和手感的铅笔。
传统铅笔涂装使用硝基罩光漆，其干燥速度快，上漆饱满，但由于硝基漆含有大量有机溶剂，且硝基成分极易燃，在生产和使用过程中对人生财产安全带来巨大隐患；且涂层中的溶剂残留会给铅笔消费者的健康造成影响。
水性漆以水为溶剂，安全环保，但水性铅笔漆存在抽涂上漆量低，干燥慢，丰满度低等问题制约其在铅笔涂装领域的发展。
发明内容
针对上述情况，为弥补上述现有缺陷，本发明提供了一种水性铅笔抽涂哑光清漆及其制备方法，以替代硝基铅笔抽涂哑光清漆，并解决水性漆抽涂上漆差的问题。
本发明提供如下的技术方案：本发明提出的一种水性铅笔抽涂哑光清漆，包含以下质量百分比的原材料：水性乳液65％-85％、去离子水3％-10％、成膜助剂3％-6％、分散剂0.6％-1％、润湿剂0.2％-0.6％、消泡剂0.2％-0.6％、手感剂0.2％-0.6％、消光剂2％-8％、蜡粉0.5％-4％和流变助剂0.3％-5％。
作为优选地，所述水性乳液为水性聚丙烯乳液、水性聚氨酯乳液、水性聚醋酸乙烯酯乳液中的一种或多种混合物。
进一步地，所述成膜助剂为二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇、乙二醇丁醚中的一种或多种混合物。
优选地，所述成膜助剂为二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚两者混合。
进一步地，所述分散剂为羧酸铵盐分散剂或含锚固基团的高分子型分散剂。
进一步地，所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂。
进一步地，所述消泡剂为疏水聚硅氧烷溶液。
进一步地，所述手感剂为超高分子量聚二甲基硅氧烷分散液。
进一步地，所述消光剂为二氧化硅消光粉。
进一步地，所述蜡粉为高密度聚乙烯蜡粉、聚丙烯蜡、聚四氟乙烯蜡中的一种或多种。
进一步地，所述流变助剂包括流变助剂A和流变助剂B，所述流变助剂A为提升高剪切速率下粘度的非离子缔合型流变助剂，所述流变助剂B为提升低剪切速率下粘度的非离子缔合型流变助剂。
本发明一种水性铅笔抽涂哑光清漆的制备方法，具体包括以下步骤：
(1)将水和成膜助剂预先混合，将水性乳液加入料缸里中速搅拌，缓慢加入水和成膜助剂的预混物；
(2)加入分散剂、润湿剂、消泡剂和手感剂，高速分散；
(3)加入消光剂和蜡粉高速分散至刮板细度≤25um；
(4)加入流变助剂A，并用流变助剂B调整粘度。
进一步地，步骤(4)所述粘度控制在25℃条件下12000mpa.s-15000mpa.s。
采用上述结构本发明取得的有益效果如下：本发明提出的一种水性铅笔抽涂哑光清漆，产品环保和安全性符合《木器涂料有害物质限量》(GB18581-2020)里对应水性漆的要求，并符合GB24613-2009、EN71-3、EN71-9等相关标准，且整体制备方法简单，该产品抽涂上漆量高，涂层丰满，手感细腻，可以替代硝基铅笔抽涂哑光清漆。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例；基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种水性铅笔抽涂哑光清漆的组分名称以及组分配方量如下表：
Figure BDA0003371746900000021
Figure BDA0003371746900000031
上述水性铅笔抽涂哑光清漆制备步骤为：
(1)将昂高Mowilith D-165加入料缸中开启中速搅拌，缓慢加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和去离子水的预混合物；
(2)加入空气化学Surfynol 104E、陶氏特好散、道康宁DC-51、迪高Foamex 810并高速分散5分钟；
(3)加入格蕾丝SY-7000和霍尼韦尔3105B高速分散至刮板细度≤25um；
(4)25℃条件下，加入海明斯R212并用海明斯R299调整粘度至12000mpa.s-15000mpa.s。
采用原木色笔杆(软化椴木，0.6cm)，通过抽涂生产线进行上漆和干燥测试，烘干温度70℃，30秒，下线堆叠。考察干燥性，铅笔丰满度，手感。
实施例2
一种水性铅笔抽涂哑光清漆的组分名称以及组分配方量如下表：
Figure BDA0003371746900000032
上述水性铅笔抽涂哑光清漆制备步骤为：
(1)将昂高Mowilith D-165加入料缸中开启中速搅拌，缓慢加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和去离子水的预混合物；
(2)加入空气化学Surfynol 104E、迪高Tego-755w、道康宁DC-51、迪高Foamex 810并高速分散5分钟；
(3)加入格蕾丝SY-7000和霍尼韦尔3105B高速分散至刮板细度≤25um；
(4)25℃条件下，加入海明斯R212并用海明斯R299调整粘度至12000mpa.s-15000mpa.s。
采用原木色笔杆(软化椴木，0.6cm)，通过抽涂生产线进行上漆和干燥测试，烘烤温度70℃，30秒，下线堆叠。考察干燥性，铅笔丰满度，手感。
实施例3
一种水性铅笔抽涂哑光清漆的组分名称以及组分配方量如下表：
Figure BDA0003371746900000041
上述水性铅笔抽涂哑光清漆制备步骤为：
(1)将昂高Mowilith D-165加入料缸中开启中速搅拌，缓慢加入二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚和去离子水的预混合物；
(2)加入空气化学Surfynol 104E、迪高Tego-755w、道康宁DC-51、迪高Foamex 810并高速分散5分钟；
(3)加入格蕾丝SY-7000和霍尼韦尔3105B高速分散至刮板细度≤25um；
(4)25℃条件下，加入海明斯R212并用海明斯R299调整粘度至12000mpa.s-15000mpa.s。
采用原木色笔杆(软化椴木，0.6cm)，通过抽涂生产线进行上漆和干燥测试，烘干温度70℃，30秒，下线堆叠。考察干燥性，铅笔丰满度，手感。
实施例1-3的制得的水性铅笔抽涂哑光清漆与市售硝基铅笔抽涂哑光清漆的侧视结果对比如下：
Figure BDA0003371746900000051
通过上表可以看出，实施例1，2，3经过铅笔抽涂上漆测试后，性能都接近硝基漆，且实施例3手感比硝基漆更好。该方法制备的水性铅笔抽涂哑光清漆VOC远低于传统硝基铅笔抽涂漆。
要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物料或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物料或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，包含以下质量百分比的原材料：水性乳液65％-85％、去离子水3％-10％、成膜助剂3％-6％、分散剂0.6％-1％、润湿剂0.2％-0.6％、消泡剂0.2％-0.6％、手感剂0.2％-0.6％、消光剂2％-8％、蜡粉0.5％-4％和流变助剂0.3％-5％。
2.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述水性乳液为水性聚丙烯乳液、水性聚氨酯乳液、水性聚醋酸乙烯酯乳液中的一种或多种混合物。
3.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述成膜助剂为二丙二醇甲醚、二丙二醇丁醚、丙二醇、乙二醇丁醚中的一种或多种混合物。
4.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述分散剂为羧酸铵盐分散剂或含锚固基团的高分子型分散剂。
5.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类润湿剂，所述消泡剂为疏水聚硅氧烷溶液。
6.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述手感剂为超高分子量聚二甲基硅氧烷分散液，所述消光剂为二氧化硅消光粉。
7.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述蜡粉为高密度聚乙烯蜡粉、聚丙烯蜡、聚四氟乙烯蜡中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的水性铅笔抽涂哑光清漆，其特征在于，所述流变助剂包括流变助剂A和流变助剂B，所述流变助剂A为提升高剪切速率下粘度的非离子缔合型流变助剂，所述流变助剂B为提升低剪切速率下粘度的非离子缔合型流变助剂。
9.根据权利要求1～8任一项所述的水性铅笔抽涂哑光清漆的制备方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
(1)将水和成膜助剂预先混合，将水性乳液加入料缸里中速搅拌，缓慢加入水和成膜助剂的预混物；
(2)加入分散剂、润湿剂、消泡剂和手感剂，高速分散；
(3)加入消光剂和蜡粉高速分散至刮板细度≤25um；
(4)加入流变助剂A，并用流变助剂B调整粘度。
10.根据权利要求9所述的水性铅笔抽涂哑光清漆的制备方法，其特征在于，步骤(4)所述粘度控制在25℃条件下12000mpa.s-15000mpa.s。
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