CN116769377A - 一种中密度纤维板用涂料制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下原料：环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂；其具体配方包括以下原料：环氧树脂50‑200g、催化剂5.0‑10g、阻燃剂0.5‑2.0g、耐磨剂1.0‑2.5g、抗紫外线剂2.0‑6.0g、助剂1.0‑5.5g、颜填料10‑20g、固化剂5.0‑10g；本发明具有优异的耐磨性和阻燃性，附着力和力学性能较好，具备优异的抗紫外线性能，不会因紫外线的照射而快速老化，在阳光下长久暴晒不会分解变质，适用于户外阳台的应用，并且粉末涂料的粒径较细，使得粉末涂料成膜后具有更优异的附着力不易脱落，涂层涂膜均匀性能改善，使上粉率和光泽度提高，涂料的厚度较薄时涂膜的流平性较好，能够达到较好的平面效果。
Description
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种中密度纤维板用涂料制备方法。
背景技术
中密度纤维板为人造木板，采用粉末涂料替代传统溶剂型油漆涂料技术是当前国内外研究和开发的新颖高端粉末涂料技术市场。国外初期采用UV光固化粉末涂料技术，进而开发成功LTCP（低温固化涂料）技术，并将这类新颖的绿色环保木制品家具推向市场。它消除了油漆所含的有害物质VOC，大幅度降低了木制品排放的甲醛有害物质，受到市场和消费者的极大欢迎。
由于中密度纤维板大都采用木纤维制作，导致涂膜后的中密度纤维板耐火性较差，在户外产品上进行应用时耐紫外线性能较差，耐候性能也非常不好，而且粉末涂料涂薄层困难，当涂膜厚度较小时由于膜层太薄，涂膜的流平性差，无法达到较好的平面效果。
发明内容
针对现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种中密度纤维板用涂料制备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
本发明解决技术问题采用如下技术方案：
本发明提供了一种中密度纤维板用涂料，包括以下原料：
环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂；
其具体配方包括以下原料：环氧树脂50-200g、催化剂5.0-10g、阻燃剂0.5-2.0g、耐磨剂1.0-2.5g、抗紫外线剂2.0-6.0g、助剂1.0-5.5g、颜填料10-20g、固化剂5.0-10g。
优选地，所述一种中密度纤维板用涂料包括以下原料：
环氧树脂100g、催化剂8.0g、阻燃剂1.0g、耐磨剂1.5g、抗紫外线剂3.0g、助剂3.5g、颜填料15g、固化剂8.0g。
优选地，所述环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
优选地，所述催化剂为二丁基氧化锡，所述催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，所述阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
优选地，所述耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
优选地，所述抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，所述有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，所述无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
优选地，所述助剂包括分散剂和流平剂，所述分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,所述流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
优选地，所述颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,所述固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
本发明还提供了一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为150-200目，过滤后得到细粉涂料。
优选地，所述步骤一和步骤二中的混料时间为30-60分钟，混料温度控制在100-120度，出料的温度控制为80-90度，所述步骤三中的薄片厚度为0.02-0.05mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为10-20分钟，烘烤温度为150-200度，使薄片的水分控制在0.5%。
本发明制备的中密度纤维板用涂料具有优异的耐磨性和阻燃性，附着力和力学性能较好，加入特定比例的抗紫外线剂，能减少活性自由基产生，保护高分子链不被紫外线所降解，有助于涂料显著的反射收紫外线，使其具备优异的抗紫外线性能，不会因紫外线的照射而快速老化，在阳光下长久暴晒不会分解变质，适用于户外阳台的应用。
与现有与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明的粉末涂料的粒径较细，各成分之间具有优异的分散均匀性，使得粉末涂料成膜后具有更优异的附着力不易脱落，涂层涂膜均匀性能改善，使上粉率和光泽度提高，减少粉末涂料的结块，涂料的厚度较薄时涂膜的流平性较好，能够达到较好的平面效果。
实施方式
下面结合具体实施例，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。
本实施例的本发明提供了一种中密度纤维板用涂料，包括以下原料：
环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂；
其具体配方包括以下原料：环氧树脂50-200g、催化剂5.0-10g、阻燃剂0.5-2.0g、耐磨剂1.0-2.5g、抗紫外线剂2.0-6.0g、助剂1.0-5.5g、颜填料10-20g、固化剂5.0-10g。
本实施例的中密度纤维板用涂料包括以下原料：
环氧树脂100g、催化剂8.0g、阻燃剂1.0g、耐磨剂1.5g、抗紫外线剂3.0g、助剂3.5g、颜填料15g、固化剂8.0g。
本实施例的环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
本实施例的催化剂为二丁基氧化锡，催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
本实施例的耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
本实施例的抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
本实施例的助剂包括分散剂和流平剂，分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
本实施例的颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
本实施例的一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为150-200目，过滤后得到细粉涂料。
本实施例的步骤一和步骤二中的混料时间为30-60分钟，混料温度控制在100-120度，出料的温度控制为80-90度，步骤三中的薄片厚度为0.02-0.05mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为10-20分钟，烘烤温度为150-200度，使薄片的水分控制在0.5%。
实施例
本实施例的本发明提供了一种中密度纤维板用涂料，包括以下原料：
环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂。
本实施例的中密度纤维板用涂料包括以下原料：
环氧树脂50g、催化剂5.0g、阻燃剂0.5g、耐磨剂1.0g、抗紫外线剂2.0g、助剂1.0、颜填料10g、固化剂5.0g。
本实施例的环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
本实施例的催化剂为二丁基氧化锡，催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
本实施例的耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
本实施例的抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
本实施例的助剂包括分散剂和流平剂，分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
本实施例的颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
本实施例的一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为150目，过滤后得到细粉涂料。
本实施例的步骤一和步骤二中的混料时间为30分钟，混料温度控制在100度，出料的温度控制为80度，步骤三中的薄片厚度为0.02mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为10分钟，烘烤温度为150度，使薄片的水分控制在0.5%。
实施例
本实施例的本发明提供了一种中密度纤维板用涂料，包括以下原料：
环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂
本实施例的中密度纤维板用涂料包括以下原料：
环氧树脂120g、催化剂7.0g、阻燃剂1.5g、耐磨剂2.0g、抗紫外线剂4.0g、助剂4.5g、颜填料18g、固化剂7.5g。
本实施例的环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
本实施例的催化剂为二丁基氧化锡，催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
本实施例的耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
本实施例的抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
本实施例的助剂包括分散剂和流平剂，分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
本实施例的颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
本实施例的一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为180目，过滤后得到细粉涂料。
本实施例的步骤一和步骤二中的混料时间为45分钟，混料温度控制在110度，出料的温度控制为85度，步骤三中的薄片厚度为0.03mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为15分钟，烘烤温度为180度，使薄片的水分控制在0.5%。
实施例
本实施例的本发明提供了一种中密度纤维板用涂料，包括以下原料：
环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂。
本实施例的中密度纤维板用涂料包括以下原料：
环氧树脂200g、催化剂10、阻燃剂2.0g、耐磨剂2.5g、抗紫外线剂6.0g、助剂5.0g、颜填料20g、固化剂10g。
本实施例的环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
本实施例的催化剂为二丁基氧化锡，催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
本实施例的耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
本实施例的抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
本实施例的助剂包括分散剂和流平剂，分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
本实施例的颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
本实施例的一种中密度纤维板用涂料制备方法，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为200目，过滤后得到细粉涂料。
本实施例的步骤一和步骤二中的混料时间为60分钟，混料温度控制在120度，出料的温度控制为90度，步骤三中的薄片厚度为0.05mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为20分钟，烘烤温度为200度，使薄片的水分控制在0.5%。
对比例1.
与实施例3不同的是将阻燃剂替换为普通添加剂。
对比例2.
与实施例3不同的是将抗紫外线剂替换成普通添加剂。
对比例3.
与实施例3不同的是步骤三中的薄片未进行烘烤，直接经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎。
将实施例1-3及对比例1-3产品进行性能测试；
制作30个中密度纤维板，将其分为6组，每组5个，每组对应实施例1-3和对比例1-3并进行编号为A/B/C/D/E/F，分别将A/B/C/D/E/F组的样品涂覆在中密度纤维板的表面进行检测。
从实施例1-3可看出；使用本发明制成的中密度纤维板用涂料性能较为显著，具备优异的抗紫外线和阻燃性能，不会因紫外线的照射而快速老化，而且粉末涂料的粒径较细，附着力较好，能够达到较好的平面效果。
从对比例1、实施例3可看出，使用未添加阻燃剂制成的涂料，虽然具有一定的阻燃性，但是其效果不如本发明的效果显著；
此外，从对比例2-3发现，在制备中密度纤维板用涂料的过程中，其加工方法也尤为重要，通过先挤压成薄片，后高温烘烤的方法进行制造，能够提高粉碎效果，降低粉末涂料的粒径，使得粉末涂料成膜后具有更优异的附着力不易脱落，达到较好的平面效果。
本发明的创新点在于：
本发明制备的中密度纤维板用涂料具有优异的耐磨性和阻燃性，附着力和力学性能较好，加入特定比例的抗紫外线剂，能减少活性自由基产生，保护高分子链不被紫外线所降解，有助于涂料显著的反射收紫外线，使其具备优异的抗紫外线性能，不会因紫外线的照射而快速老化，在阳光下长久暴晒不会分解变质，适用于户外阳台的应用。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (10)
1.一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，包括以下原料：环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂、助剂、颜填料、固化剂；
其具体配方包括以下原料：环氧树脂50-200g、催化剂5.0-10g、阻燃剂0.5-2.0g、耐磨剂1.0-2.5g、抗紫外线剂2.0-6.0g、助剂1.0-5.5g、颜填料10-20g、固化剂5.0-10g。
2.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，包括以下原料：
环氧树脂100g、催化剂8.0g、阻燃剂1.0g、耐磨剂1.5g、抗紫外线剂3.0g、助剂3.5g、颜填料15g、固化剂8.0g。
3.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述环氧树脂为端羧基聚酯树脂、双酚A环氧树脂、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂中一种或几种按混合。
4.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述催化剂为二丁基氧化锡，所述催化剂的用量为上述原料总量的0.05-0.1%，所述阻燃剂为多溴联苯醚、三氧化二锑、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或多种混合。
5.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述耐磨剂为陶瓷微珠、纳米SiO2、贝壳粉、聚四氟乙烯粉末中的一种或者多种混合。
6.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述抗紫外线剂为有机抗紫外线剂和无机抗紫外线剂混合得到，所述有机抗紫外线剂为二苯甲酮、苯并三唑中的一种或二种混合而成，所述无机抗紫外线剂为二氧化钛、纳米氧化铁、纳米氧化钛中的一种或多种混合。
7.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述助剂包括分散剂和流平剂，所述分散剂为硬脂酸单甘油酯、三硬脂酸甘油酯、硬脂酸锌中的一种或多种混合,所述流平剂为聚乙烯醇缩丁醛、聚丙烯酸酯、聚硅氧烷中的一种或多种混合。
8.根据权利要求1所述的一种中密度纤维板用涂料，其特征在于，所述颜填料为钛白粉、炭黑、酞菁蓝、氧化铁红中的一种或者多种混合,所述固化剂为酸酐类固化剂、脂肪族胺类固化剂、芳香胺类固化剂中的一种或多种混合。
9.一种如权利要求1-8任一项所述的中密度纤维板用涂料制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一、将环氧树脂、催化剂、阻燃剂、耐磨剂、抗紫外线剂破碎后加入反应釜中并充入氮气，然后加热搅拌均匀得到混合物A；
步骤二、向反应釜内的混合物A中添加助剂、颜填料和固化剂并混合均匀得到混合物B，反应釜内的温度降低后送入双螺杆挤出机出料；
步骤三、将步骤二中挤出的混合物B通过压片机挤压成薄片，冷却后将薄片经过磨粉机和旋风分离器进行粉碎；
步骤四、将步骤四中的旋风分离器与过滤筛对接，过滤筛网为150-200目，过滤后得到细粉涂料。
10.根据权利要求9所述的一种中密度纤维板用涂料制备方法，其特征在于，所述步骤一和步骤二中的混料时间为30-60分钟，混料温度控制在100-120度，出料的温度控制为80-90度，所述步骤三中的薄片厚度为0.02-0.05mm，挤压成的薄片冷却后再次放入烘烤机内进行微波加热烘烤，烘烤时间为10-20分钟，烘烤温度为150-200度，使薄片的水分控制在0.5%。
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