CN116179062A - 一种水性抗菌双组分清面木器材料及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水性抗菌双组分清面木器材料及其制作方法,其主要用于木器涂装的面涂保护和装饰,包括两组分,组分一为含羟基组分,其组成份按重量计分别为:水性羟基分散体乳液70~80份,润湿分散剂0.5~1份,流变剂0.5~1份,PH调节剂0.1~0.2份,成膜助剂1‑2份,复合抗菌剂1~2份,蜡助剂3‑5份,消泡剂0.5‑1份,水10~20份,消光剂1‑3份;组分二为基于六亚甲基二异氰酸酯的聚醚亲水改性异氰酸酯固化剂。本发明的水性抗菌双组分清面材料,通过羟基与聚醚亲水改性异氰酸酯反应基本机理,结合其复合抗菌材料成份,得到漆膜具有环保,可持续抑制和杀除各种细菌功能,兼具耐划性好、硬度高等特点,同时本发明还提供了该水性抗菌双组分清面木器材料的制备方法。
Description
技术领域
本发明涉及水性木器漆技术领域,具体是一种免水性抗菌双组分清面木器材料及其制备方法。
背景技术
伴随着国家环保政策的不断实施与落地,水性木器漆应用领域正在不断扩大,家庭及室内装修对木器产品的抗菌杀菌性能需求增多,作为木器表面装饰和保护的最后一道工序工艺,面涂材料在其中起着关键作用。
在木器漆产品中水性双组分清面木器漆因其独特的反应机理,其成膜效果媲美市面上PU类产品,被众多终端消费者所选择,但其常规水性双组分清面木器漆也因其施工时限、TVOC含量、功能性单一被市场所诟病,在中高端家装领域迟迟不能突破应用壁垒,在此背景下解决水性双组分清面木器漆功能性和应用性问题迫在眉睫。
发明内容
本发明的目的在于填补水性双组分产品线抗菌系列空白,同时解决其应用性的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
本发明的一种水性抗菌双组分清面木器材料其由下列重量份比的原材料制备而成:
A组分
B组分
水可分散型异氰酸酸酯100份
进一步的,所述水性羟基二级分散体是一种羟基含量为3.9~4.2%的羟基丙烯酸分散体,如万华化学Antkote 2702、花果山Houxian 4002L。
进一步的,所述润湿分散剂为不含溶剂和乙氧基壬基酚的阴离子型、非离子型、多官能团型或上述两种或以上的混合物,如德国TEGO公司的TEGO Dispers 740W(非离子型脂肪酸衍生物)或TEGO Dispers 715W(阴离子型聚丙烯酸钠盐)或TEGO Dispers 760W(多官能团型的表面活性剂与含颜料亲和基团的水溶液)。
进一步的,所述成膜助剂剂为二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚1:1混合物。
进一步的,所述消泡剂为有机硅氧烷类、聚醚类、聚醚改性硅类或上述两种或以上的混合物,如德国毕克公司的BYK094、BYK024(破泡聚硅氧烷溶液,属于有机硅氧烷类)或EVONIK公司的TEGO foamex 810(聚硅氧烷-聚醚共聚物,属于聚醚改性硅类)或EVONIK公司的TEGO AIREX 902W脱泡剂
进一步的,所述蜡助剂为改性石蜡产品,如如德国毕克公司BYK 539或德国keim-additecE-360;
进一步的,所述流变剂为丙烯酸类、聚氨酯类、纤维素醚类或上述两种或以上的混合物,例如法国COATEX的Thixol 53L(丙烯酸共聚物溶液)和Coapur830w(非离子型水性聚氨酯),RM-8W增稠剂、罗门哈斯TT-935增稠剂或科莱恩羟乙基纤维素醚增稠剂等。
进一步的,所述复合抗菌剂为天诗蓝盾LDX或舒美Parmetol CF8,其有效成分主体是吡啶硫酮锌,进一步优选添加量是1-3份;
进一步的,所述消光剂为一种经过特别有机处理的无定型二氧化硅,如格雷斯SY7000或赢创EXP 8018-1;
进一步的,本发明制备水性抗菌双组分清面木器材料的方法,包括如下步骤:
(1)将水性羟基丙烯酸分散体75份投入容器罐内;
(2)先用一部分水与复合抗菌剂混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌至均匀,分散3min;
(3)中速500-800r/min搅拌下缓慢投入润湿分散剂,搅拌2min至均匀;
(4)中速400-600r/min搅拌条件下将成膜助剂和水混合均匀加入,再将消光剂、消泡剂加入,高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水;
(5)中速400-600r/min搅拌条件下加入蜡助剂,用增稠剂调节粘度,分散5min检测,包装过滤。
进一步的,本发明水性抗菌双组分清面木器材料,在施工时,直接采用本领域公知的方法,按照规定的比例与水性异氰酸酯固化剂混合后,喷涂于最后一道面涂木器上。
本发明的一种免罩面的水性抗菌双组分清面木器材料,具有如下优点:
1、同常规水性双组分产品相比,除具备水性双组分高硬、高丰满和高耐性外,其表面具有优异的抗菌效果,且生物毒性极低;
2、本发明适当引入改性石蜡,显著提高了漆膜表面手感和疏水性,手感滑爽细腻,漆膜肉眼观察更加舒适美观;
3、本发明产品可使用时间比常规水性双组分产品使用时间延长1倍,更方便现场操作;
4、本发明的水性抗菌双组分清面木器材料为水性环保产品,同比常规着色产品具有极低的VCO排放,满足日益增长的客户健康安全需求,满足木器涂料有害物质限量《GB18581-2020》、室内装修装饰用水性木器涂料《GB/T 23999-2009》及环境标志产品技术要求《HJ 2537-2014》
具体实施方式
下面进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1
制备一种水性抗菌双组分清面木器材料,组分包括:
A组分:
B组分:
制备方法:将Antkote 2702 75份投入容器罐内;取用先用1.5份水与ParmetolCF8 1.8份混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌3分钟至均匀;中速500-800r/min搅拌下缓慢投入TEGO Dispers 760W 0.5份,搅拌2分钟至均匀;中速400-600r/min搅拌条件下将二丙二醇甲醚1份和二丙二醇丁醚1份与水2份混合均匀加入,再依次加入BYK024 0.4份、TEGO foamex 810 0.2份、SY-7000 1.8份高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水,中速400-600r/min搅拌条件下加入BYK 539,用RM-8W调节粘度,分散5min检测,包装待用。
实施例2
制备一种水性抗菌双组分清面木器材料,组分包括:
A组分:
B组分:
制备方法:将Antkote 2702 75份投入容器罐内;取用先用1.5份水与ParmetolCF8 3份混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌3分钟至均匀;中速500-800r/min搅拌下缓慢投入TEGO Dispers 760W 0.5份,搅拌2分钟至均匀;中速400-600r/min搅拌条件下将二丙二醇甲醚1份和二丙二醇丁醚1份与水2份混合均匀加入,再依次加入BYK0240.4份、TEGO foamex 810 0.2份、SY-7000 1.8份高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水,中速400-600r/min搅拌条件下加入BYK 539,用RM-8W调节粘度,分散5min检测,包装待用。
实施例3
制备一种水性抗菌双组分清面木器材料,制备过程同实施例2,不同的是本实施例的免罩面的水性抗菌双组分清面木器材料采用常规的制作,不添加抗菌成份:
A组分:
B组分:
制备方法:将Antkote 2702 75份投入容器罐内,中速500-800r/min搅拌下缓慢投入TEGO Dispers 760W 0.5份,搅拌2分钟至均匀;中速400-600r/min搅拌条件下将二丙二醇甲醚1份和二丙二醇丁醚1份与水2份混合均匀加入,再依次加入BYK024 0.4份、TEGOfoamex 810 0.2份、SY-7000 1.8份高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水,中速400-600r/min搅拌条件下加入BYK 539,用RM-8W调节粘度,分散5min检测,包装待用。
实施例4
制备一种水性抗菌双组分清面木器材料,组分包括:
A组分:
B组分:
制备方法:将Antkote 2702 75份投入容器罐内;取用先用1.5份水与LDX 3份混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌3分钟至均匀;中速500-800r/min搅拌下缓慢投入TEGO Dispers 760W 0.5份,搅拌2分钟至均匀;中速400-600r/min搅拌条件下将二丙二醇甲醚1份和二丙二醇丁醚1份与水2份混合均匀加入,再依次加入BYK024 0.4份、TEGOfoamex810 0.2份、SY-7000 1.8份高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水,中速400-600r/min搅拌条件下加入BYK 539,用RM-8W调节粘度,分散5min检测,包装待用。
实施例5
制备一种水性抗菌双组分清面木器材料,组分包括:
A组分:
B组分:
制备方法:将Antkote 2702 75份投入容器罐内;取用先用1.5份水与LDX 1.5份、Parmetol CF8 1.5份混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌3分钟至均匀;中速500-800r/min搅拌下缓慢投入TEGO Dispers 760W 0.5份,搅拌2分钟至均匀;中速400-600r/min搅拌条件下将二丙二醇甲醚1份和二丙二醇丁醚1份与水2份混合均匀加入,再依次加入BYK024 0.4份、TEGO foamex 810 0.2份、SY-7000 1.8份高速1000-1200r/min分散10min至细度与油缩合格后加入加入余下水,中速400-600r/min搅拌条件下加入BYK 539,用RM-8W调节粘度,分散5min检测,包装待用。
实验例
对实施例1-5的水性抗菌双组分清面木器材料的样品进行漆膜性能评价,这些试验全部是在10cmX30cmX2cm的透明光固化材料的水曲柳板上进行的,具体操作方法为:按固定的施工配比喷涂在透明光固化底板面板上,净涂布量为120g/m2,按室内装修装饰用水性木器涂料《GB/T 23999-2009》侧重分别评价硬度、附着力性、耐酒精擦拭性、耐湿热性、抗菌验证、重涂性、可使用时间,隔夜后喷涂面漆评估重涂性,未评估重涂性样板常温自干7天后评估冷热循环测试。检测结果如下:
表1
表2
由表1和表2可以看出本发明所述水性抗菌双组分清面木器材料具有优秀的施工性能和优异的涂膜性能,其抗菌等级达到I级,能广谱、高效、持久杀灭多种细菌、真菌、霉菌,同时其TVOC远低于环境标志产品技术要求《HJ 2537-2014》80g/L。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
3.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其A组分与B组分使用重量比为5~7:1,最优选为6:1。
4.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述水性羟基二级分散体是羟基含量为4.2%。
5.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述润湿分散剂为不含溶剂和乙氧基壬基酚的阴离子型、非离子型、多官能团型或上述两种或以上的混合物。
6.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述复合抗菌剂为一种水性漆专业抗菌剂,成分包括:晶须复合抗菌剂、偶联剂、分散助剂组成。
7.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述复合抗菌剂为一种水性漆专业抗菌剂,其主要混合物成分为:晶须复合抗菌剂、偶联剂、分散助剂组成。
8.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述消光材料为二氧化硅粉体;
所述成膜助剂为二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚或二乙二醇单丁醚上述两种以上的混合物;
所述消泡剂为有机硅类或有机改性聚硅氧烷乳液或以上两者的混合物。
9.根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料,其特征在于,所述B组分材料聚醚亲水改性异氰酸酯固化剂为六亚甲基二异氰酸酯的聚醚亲水改性异氰酸酯固化剂,100%固含;根据权利要求1或2所述水性抗菌双组分清面木器材料制备方法,其特征包括如下步骤:
(1)将水性羟基二级分散体投入容器罐内;
(2)先用一部分水与PH调节剂、复合抗菌剂混合后,再缓慢投入容器内,中速500-800r/min换拌至均匀;
(3)中速500-800r/min搅拌下缓慢投入润湿分散剂,搅拌至均匀;
(4)中速400-600r/min搅拌条件下将成膜助剂和水混合均匀加入,再将消光剂、消泡剂加入,高速1000-1200r/min分散至细度与油缩合格后加入加入余下水;
(5)中速400-600r/min搅拌条件下加入蜡助剂,用增稠剂调节粘度,检测包装过滤。
10.根据权利要求2所述的水性抗菌双组分清面木器材料的制备方法,其特征在于:所述步骤(2)水质量分数为2份,搅拌时间为3min;
和/或,所述步骤(2)水质量分数为2份,搅拌时间为3min;
和/或,所述步骤(3)搅拌时间为2min;
和/或,所述步骤(4)搅拌时间为10min;
和/或,所述步骤(5)搅拌时间为5min。
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