本發(fā)明涉及水性木器漆的制備
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
：木器漆指用于實(shí)木板、木紋面板、膠木板、木屑板、纖維板等制成的器材上之涂料，包括家具、地板、文體用品、樂器及建筑裝修材料用漆。大致分成兩類，一類是用于家具制造廠，一類是用于室內(nèi)裝修裝飾。當(dāng)前木器漆(包括家具和室內(nèi)裝飾裝修涂料)的主要品種有硝基漆(nc)、聚氨酯涂料(pu)、不飽和聚酯涂料(pe)、胺基醇酸涂料(ac、簡稱酸固化涂料)、紫外光固化涂料(uv)和水性涂料等。木器漆中的有機(jī)溶劑揮發(fā)到大氣中嚴(yán)重影響到大氣環(huán)境。機(jī)溶劑揮發(fā)造成的污染給生態(tài)環(huán)境造成破壞，給人身健康造成威脅，不利于涂料行業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展，所以涂料行業(yè)對揮發(fā)性有機(jī)化合物(voc)危害的重視、對voc的控制從學(xué)術(shù)關(guān)注向產(chǎn)品質(zhì)量實(shí)質(zhì)轉(zhuǎn)變，降低voc已成為行業(yè)技術(shù)創(chuàng)新關(guān)注的重點(diǎn)和發(fā)展趨勢。聚氨酯木器漆具有漆膜強(qiáng)韌，光澤豐滿，附著力強(qiáng)，耐水耐磨、耐腐蝕性的優(yōu)點(diǎn)。被廣泛用于高級木器家具，也可用于金屬表面。但是聚氨酯木器漆的voc較高。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的在于提供一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，解決現(xiàn)有聚氨酯木器漆voc較高的問題，同時(shí)，本發(fā)明所述聚氨酯木器漆具有高固的優(yōu)點(diǎn)。此外，本發(fā)明還提供一種上述聚氨酯木器漆的制備方法。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，包括以下重量份組分：改性聚氨酯80-90重量份，消泡劑0-3重量份，潤濕劑0.5-3重量份，溶劑1-3重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3的混合物。一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，由以下重量份組分組成：改性聚氨酯80-90重量份，消泡劑0-3重量份，潤濕劑0.5-3重量份，溶劑1-3重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3的混合物。目前，現(xiàn)有聚氨酯木器漆的成膜基料為聚氨酯，為了滿足聚氨酯木器漆的漆膜強(qiáng)韌，附著力強(qiáng)，耐水耐磨、耐腐蝕性的功效，需要添加較大量的輔助試劑，所述輔助試劑包括潤濕劑、消泡劑、流平劑、分散劑、成膜助劑和增稠劑，所述輔助試劑的大量使用，會導(dǎo)致聚氨酯木器漆的voc較高。本發(fā)明所述硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯、消泡劑、潤濕劑和溶劑均選用市售產(chǎn)品。具體地，所述消泡劑優(yōu)選為聚硅氧烷消泡劑，所述潤濕劑優(yōu)選大豆卵磷脂。本發(fā)明所述丙烯酸聚氨酯同時(shí)具有丙烯酸和聚氨酯的優(yōu)點(diǎn)，具有干燥速度快、漆膜均勻比較薄，所述硅烷改性聚氨酯具有涂膜硬度高、耐粘污性好、耐水性好和耐溶劑性好的優(yōu)點(diǎn)，改性后的聚氨酯在溶劑中的溶劑性更好，有利于高木器漆的固含量。申請人通過長期試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，將硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3混合制備的改性聚氨酯替代傳統(tǒng)的聚氨酯時(shí)，輔助試劑值需要添加潤濕劑、溶劑，本發(fā)明所述木器漆不僅在使用性能上完全符合聚氨酯木器漆的優(yōu)點(diǎn)，而且相比現(xiàn)有聚氨酯木器漆，具有較低的voc，本發(fā)明所述的聚氨酯木器漆的voc均低于300g/l，比現(xiàn)有的聚氨酯木器漆降低了100g/l左右，同時(shí)，本發(fā)明所述木器漆還具有較高的固含量。因此，本發(fā)明通過硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3混合制備成改性聚氨酯用于替代傳統(tǒng)的聚氨酯，并對輔助試劑的種類和用量重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，獲得一個(gè)全新的木器漆配方，該木器漆不僅在使用性能上完全符合聚氨酯木器漆的優(yōu)點(diǎn)，而且相比現(xiàn)有聚氨酯木器漆，具有較低的voc和較高固含量。進(jìn)一步地，還包括紫外線吸收劑0.5-1重量份和丙烯酸2-3重量份。現(xiàn)有的聚氨酯木器漆還具有以下缺陷：在使用過程中存在漆膜粉化和變黃的問題，尤其是隨著時(shí)間的推移漆膜粉化和變黃的問題更加嚴(yán)重。本發(fā)明所述紫外線吸收劑能夠吸收紫外線，避免其它成分被氧化，在一定程度上減緩聚氨酯木器漆的粉化和變黃的速率，所述丙烯酸也能夠在定程度上減緩聚氨酯木器漆的粉化和變黃的速率。申請人通過長期的試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：將紫外線吸收劑0.5-1重量份和丙烯酸2-3重量份組合到一起用于聚氨酯木器漆，能夠顯著延長木器漆粉化和變黃的時(shí)間，且對voc的影響不明顯。進(jìn)一步地，溶劑為乙酸酯和酮類溶劑的混合物。所述改性聚氨酯在乙酸酯和酮類溶劑的混合物中具有更好的溶解性能。進(jìn)一步地，溶劑為乙酸乙酯或乙酸丁酯和丙酮或環(huán)己酮按2-3:1的混合物。申請人通過長期試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：所述改性聚氨酯在乙酸乙酯或乙酸丁酯和丙酮或環(huán)己酮按2-3:1的混合物中具有更好的溶解性能。一種性低voc高固含水性聚氨酯木器漆的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：1)、將硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按比例混合均勻制成改性聚氨酯；2)、向容器中依次按比例加入改性聚氨酯、潤濕劑和溶劑，在攪拌的條件下加入消泡劑。進(jìn)一步地，攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速控制在400-500r/min。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：1、本發(fā)明通過硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3混合制備成改性聚氨酯用于替代傳統(tǒng)的聚氨酯，并對輔助試劑的種類和用量重新進(jìn)行設(shè)計(jì)，獲得一個(gè)全新的木器漆配方，該木器漆不僅在使用性能上完全符合聚氨酯木器漆的優(yōu)點(diǎn)，而且相比現(xiàn)有聚氨酯木器漆，具有較低的voc和較高固含量。2、本發(fā)明通過在聚氨酯木器漆中添加，紫外線吸收劑0.5-1重量份和丙烯酸2-3重量份，能夠顯著延長木器漆粉化和變黃的時(shí)間，且對voc的影響不明顯。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例，對本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對本發(fā)明的限定。實(shí)施例1：一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，由以下重量份組分組成：改性聚氨酯80重量份，潤濕劑0.5重量份，溶劑1重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1的混合物，所述消泡劑為聚硅氧烷消泡劑，所述潤濕劑為大豆卵磷脂，所述溶劑乙酸乙酯和丙酮按2:1的混合物。實(shí)施例2：一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，由以下重量份組分組成：改性聚氨酯90重量份，消泡劑3重量份，潤濕劑3重量份，溶劑3重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:3的混合物，所述消泡劑為聚硅氧烷消泡劑，所述潤濕劑為大豆卵磷脂，所述溶劑乙酸丁酯和環(huán)己酮按3:1的混合物。實(shí)施例3：一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，由以下重量份組分組成：改性聚氨酯85重量份，消泡劑1重量份，潤濕劑1重量份，溶劑2重量份，紫外線吸收劑0.5重量份和丙烯酸2重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:2的混合物，所述消泡劑為聚硅氧烷消泡劑，所述潤濕劑為大豆卵磷脂，所述溶劑乙酸丁酯和環(huán)己酮按3:1的混合物。實(shí)施例4：一種改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆，由以下重量份組分組成：改性聚氨酯85重量份，消泡劑2重量份，潤濕劑2重量份，溶劑2重量份，紫外線吸收劑1重量份和丙烯酸3重量份，其中，所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:2的混合物，所述消泡劑為聚硅氧烷消泡劑，所述潤濕劑為大豆卵磷脂，所述溶劑乙酸丁酯和環(huán)己酮按3:1的混合物。實(shí)施例1至實(shí)施例4所述改性低voc高固含水性聚氨酯木器漆的制備方法，包括以下步驟：1)、將硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按比例混合均勻制成改性聚氨酯；2)、向容器中依次按比例加入改性聚氨酯、潤濕劑和溶劑，在攪拌的條件下加入消泡劑，攪拌時(shí)的轉(zhuǎn)速控制在400-500r/min。對比例1：本對比例基于實(shí)施例1，與實(shí)施例1的區(qū)別在于用聚氨酯替換改性聚氨酯。對比例2：本對比例基于實(shí)施例3，與實(shí)施例3的區(qū)別在于用聚氨酯替換改性聚氨酯。對比例3：本對比例基于實(shí)施例3，與實(shí)施例3的區(qū)別在于不使用紫外線吸收劑。對比例4：本對比例基于實(shí)施例3，與實(shí)施例3的區(qū)別在于不使用丙烯酸。對比例5：本對比例基于實(shí)施例3，與實(shí)施例3的區(qū)別紫外線吸收劑為2重量份和丙烯酸為1重量份。將實(shí)施例1至實(shí)施例4，對比例1至對比例5的聚氨酯木器漆進(jìn)行voc檢測，并且進(jìn)行后期的應(yīng)用檢測(隨著時(shí)間的推移，觀察木器漆時(shí)候過程中的泛黃、粉化情況)。試驗(yàn)結(jié)果如表1所示：表1voc/(g/l)3個(gè)月后6個(gè)月后12個(gè)月后24個(gè)月后實(shí)施例1275無粉化、泛黃無粉化、略泛黃略粉化、開始泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重實(shí)施例2292無粉化、泛黃無粉化、略泛黃略粉化、開始泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重實(shí)施例3280無粉化、泛黃無粉化、泛黃無粉化、泛黃無粉化、略泛黃實(shí)施例4285無粉化、泛黃無粉化、泛黃無粉化、泛黃無粉化、略泛黃對比例1382無粉化、泛黃無粉化、略泛黃略粉化、開始泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重對比例2390無粉化、泛黃無粉化、略泛黃略粉化、開始泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重對比例3276無粉化、泛黃無粉化、略泛黃無粉化、開始泛黃略粉化、泛黃嚴(yán)重對比例4278無粉化、泛黃略粉化、無泛黃開始粉化、略泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重對比例5282無粉化、泛黃無粉化、略泛黃開始粉化、略泛黃部分粉化脫落，泛黃嚴(yán)重由表1的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：選用改性聚氨酯(所述改性聚氨酯為硅烷改性聚氨酯和丙烯酸聚氨酯按1:1-3的混合物)，作為木器漆的基料，相比現(xiàn)有的以聚氨酯作為基料，能夠有效降低voc含量。同時(shí)加入紫外線吸收劑0.5-1重量份和丙烯酸2-3重量份有利于延長木器漆粉化、泛黃的時(shí)間。以上所述的具體實(shí)施方式，對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁12