本發(fā)明涉及水性漆技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆及其制備方法。

背景技術(shù)：

藤材是一種天然的健康環(huán)保材料，它具有既堅(jiān)固又輕巧柔韌，可任意彎曲的特性，其制成的藤制工藝品具有簡潔明朗的外觀，剛?cè)岵⒋妗⑿蓍e實(shí)用的特性，深受人們的青睞。藤材的橫截面上布滿了細(xì)密的導(dǎo)管，所以藤制工藝品容易吸收水分，而一旦吸附了太多水分，工藝品就會變得柔軟下垂、結(jié)構(gòu)松散，而且容易滋生霉斑、發(fā)生腐壞，從而嚴(yán)重影響了藤制工藝品的使用性能。為了減少藤材腐壞對藤制工藝品質(zhì)量和壽命的影響，在藤材表面涂刷漆膜是常用的防腐處理方式。CN201310576524通過利用水性聚氨酯樹脂和水性丙烯酸樹脂的使用比例調(diào)整，改善了水性漆對藤木制品等軟性材料的涂裝性能，但是僅僅通過將有機(jī)樹脂成分的搭配與調(diào)整對涂裝材料的性能改進(jìn)有限，所得到的水性漆在藤制工藝品表面形成的漆膜韌性以及其與藤材的結(jié)合性能存在不足，容易在彎曲部位形成裂紋，進(jìn)而開裂、脫落，不利于保持漆膜在藤制工藝品表面的耐久性，從而影響其對藤制工藝品的防腐保護(hù)效果。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明目的就是為了彌補(bǔ)已有技術(shù)的缺陷，提供一種韌性高、與藤材纖維結(jié)合性能好、不易開裂、脫落的二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆及其制備方法。

本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆，其是由下述重量份的原料制得：

二氧化鈦納米管0.5-1，二甲基雙十六烷基氯化銨0.1-0.15，固含量為10-12%的納米纖維素懸液10-15，瓜爾膠0.3-0.5，水性聚氨酯樹脂40-50，辛烯基琥珀酸酐0.5-1，無水乙醇4-6，蘋果酸鈉0.1-0.2，卡松防腐劑0.5-1，二甲基硅油0.3-0.5；

所述二氧化鈦納米管孔徑范圍為10-30nm，長度為1.0-1.5μm。

一種二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆的制備方法，包括以下步驟：

（1）納米纖維素懸液的制備，先將微晶纖維素按固液重量比1：5-1:10加入60-65%的硫酸溶液中40-50℃攪拌1-3h，然后加入6-8倍體積的水終止反應(yīng)，超聲分散0.5-1h后透析2-4d，然后將得到的納米纖維素懸液pH調(diào)至6-7，體積濃縮至固含量為10-12%；

（2）將瓜爾膠、二氧化鈦納米管和二甲基雙十六烷基氯化銨共同加入（1）中得到的納米纖維素懸液中并于60-80℃攪拌1-2h，冷卻后調(diào)節(jié)pH為8-8.5；

（3）將辛烯基琥珀酸酐與無水乙醇混合均勻后緩慢加入步驟（2）得到的物料中50-60℃、600-1000r/min攪拌反應(yīng)3-5h，控制反應(yīng)pH在8-9之間，反應(yīng)結(jié)束并冷卻后將pH調(diào)至6-7；

（4）將步驟（3）得到的物料與其余原料混合后600-1000r/min攪拌0.5-1h，即得二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：

本發(fā)明先將瓜爾膠與納米纖維素進(jìn)行溶液共混，既能改善水性漆與藤材纖維的結(jié)合性能，減少漆膜的開裂、脫落，又能很好地與二氧化鈦納米管、水性聚氨酯樹脂進(jìn)行交聯(lián)增效，減少外界環(huán)境對藤材的侵蝕，并且對漆膜起到強(qiáng)化作用，改善表面防護(hù)性能；利用辛烯基琥珀酸酐對混合液進(jìn)行改性，提升水性漆的韌性和耐水性，最后與其余原料復(fù)合，使制得的水性聚氨酯防腐漆防腐性能好，韌性高、與藤材纖維結(jié)合性能好、不易開裂、脫落，同時(shí)具有良好的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性能，使用性能好，耐久性高。

具體實(shí)施方式

一種二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆，由下列重量(kg)的組分原料制備而成：

二氧化鈦納米管0.5，二甲基雙十六烷基氯化銨0.1，固含量為10%的納米纖維素懸液10，瓜爾膠0.3，水性聚氨酯樹脂40，辛烯基琥珀酸酐0.5，無水乙醇4，蘋果酸鈉0.1，卡松防腐劑0.5，二甲基硅油0.3；

其中二氧化鈦納米管孔徑范圍為10-30nm，長度為1.0-1.5μm。

其中水性聚氨酯樹脂選取拜耳水性聚氨酯樹脂1380。

一種二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆的制備方法，包括以下步驟：

（1）納米纖維素懸液的制備，先將微晶纖維素按固液重量比1：5加入60%的硫酸溶液中40℃攪拌1h，然后加入6倍體積的水終止反應(yīng)，超聲分散0.5h后透析2d，然后將得到的納米纖維素懸液pH調(diào)至6，體積濃縮至固含量為10%；

（2）將瓜爾膠、二氧化鈦納米管和二甲基雙十六烷基氯化銨共同加入（1）中得到的納米纖維素懸液中并于60℃攪拌1h，冷卻后調(diào)節(jié)pH為8；

（3）將辛烯基琥珀酸酐與無水乙醇混合均勻后緩慢加入步驟（2）得到的物料中50℃、600r/min攪拌反應(yīng)3h，控制反應(yīng)pH在8-9之間，反應(yīng)結(jié)束并冷卻后將pH調(diào)至6；

（4）將步驟（3）得到的物料與其余原料混合后600r/min攪拌0.5h，即得二氧化鈦納米管復(fù)合藤制工藝品水性聚氨酯防腐漆。

上述制得的水性聚氨酯防腐漆在藤椅表面涂裝后的性能測試結(jié)果如下：

附著力：0級；

耐水性：15d無異常；

貯存3年不發(fā)生腐壞、霉變，涂層不開裂、脫落。