一種輥涂用環(huán)保pu透明底漆及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種輥涂用環(huán)保PU透明底漆及其制備方法，應(yīng)用在木材家具以及類 似產(chǎn)品的涂裝上。
【背景技術(shù)】
[0002] 在我國現(xiàn)有的木器家具家裝涂裝或是大規(guī)模的工廠生產(chǎn)涂裝工藝中，主要使用的 還是噴涂和刷涂，然而這些傳統(tǒng)的涂裝工藝都存在著缺點(diǎn)。以噴涂為例，正常家裝噴涂或是 工廠噴涂對(duì)環(huán)境要求較高，要求環(huán)境通風(fēng)無塵，否則對(duì)涂裝的效果有較大的影響。特別是噴 涂是通過噴槍或碟式霧化器，借助于壓力或離心力，分散成均勻而微細(xì)的霧滴的涂裝方法， 主要有空氣噴涂和無氣噴涂2種。這樣的噴涂方式會(huì)產(chǎn)生大量高度分散的漆霧，揮發(fā)出來 大量溶劑，造成污染環(huán)境，嚴(yán)重不利于人體健康。且噴涂的涂料有效利用率只有35-50%左 右，非常浪費(fèi)涂料，容易造成經(jīng)濟(jì)損失。而刷涂在環(huán)保和節(jié)約涂料方面相對(duì)噴涂有比較明 顯的優(yōu)勢(shì)，但是刷涂主要是手工操作，生產(chǎn)效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。對(duì)于干性較快和流平性較 差的涂料，刷涂后容易留下刷痕，也容易產(chǎn)生膜厚不均勻的現(xiàn)象，從而影響涂膜的平整度和 裝飾效果。在這種背景下輥涂的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)就顯現(xiàn)出來，輥涂是介于噴涂和刷涂之間的一 種涂裝方法，既有刷涂的低污染和低損耗的優(yōu)點(diǎn)，又兼具噴涂的批量施工、高生產(chǎn)效率的優(yōu) 點(diǎn)。但是輥涂對(duì)的涂料要求較高。如果輥涂涂料粘度過高或過低都會(huì)對(duì)輥涂的效果產(chǎn)生影 響，如果是機(jī)器輥涂施工的話，涂料的粘度容易隨輥筒溫度的改變而產(chǎn)生觸變性變化，從而 影響到涂裝效果。因此在這種前景下，開發(fā)一款適合輥涂涂裝用的PU透明底漆以符合現(xiàn)代 家具涂裝發(fā)展的趨勢(shì)和市場需求己成為當(dāng)務(wù)之亟。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明提供一種輥涂用環(huán)保HJ透明底漆及其制備方法，其克服了現(xiàn)有PU透明底 漆粘度不合適且容易隨溫度改變而改變，不適用于輥涂，難以在保證高效工作的同時(shí)保證 涂刷效果，且其有機(jī)溶劑含量高，不環(huán)保的缺點(diǎn)。其具有適于輥涂且輥涂效果好、適用環(huán)境 條件廣，不需要另外添加稀釋劑，有效降低了有機(jī)溶劑的使用量，環(huán)保健康的優(yōu)點(diǎn)。
[0004] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0005] -種輥涂用環(huán)保HJ透明底漆，由1:0. 2-0. 8重量配比的主漆和固化劑配制而成， 其中：
[0006] 所述主漆由以下重量配比的原料配制而成：
[0007] 大豆油短油醇酸樹臘 40-60份 蓖麻油醇酸樹脂 10-15份 硬酯酸鋅 3-10份 滑石粉 1-25份 透明粉 0-5份 防沉劑 0. 5-1份 消泡劑 0.3-1份 流平劑 0. 5-i份 潤濕分散劑 0. 1-1份 催干劑 Θ. 3-0. 5份 醋酸丁酯 5-10份 丙二醇甲醚醋酸酯 2-5份
[0008] 所述固化劑由以下重量配比的原料配制而成：
[0009] 脂肪族聚異氰酸酯 30-60份 芳香族二異氰酸酯TDI加成物 5-15份 脫水醋酸丁酯 15-20份 脫水醋酸乙酯 10-20份 丙二醇甲醚醋酸酯 10-15份 。
[0010] 該輥涂用環(huán)保PU透明底漆是針對(duì)家裝和家具生產(chǎn)過程中使用到的輥涂工藝而開 發(fā)的一款輥涂專用底漆，適用在以中密度纖維板、人造貼皮板材、實(shí)木拼板等為材料制作的 家具的涂裝上。
[0011] 首先，其主漆配方中采用大豆油短油醇酸樹脂和蓖麻油醇酸樹脂，這兩種樹脂具 有低粘度、高豐滿度、高固含量以及粘度對(duì)溫度變化反應(yīng)小等特點(diǎn)，因此具有施工性能好、 豐滿度高、填充性好等優(yōu)點(diǎn)，對(duì)平面輥筒以及毛面輥筒等的附著力好，易于輥涂施工。大豆 油短油醇酸樹脂和蓖麻油醇酸樹脂搭配使用并配合所述的使用比例，使得兩者的油度長短 以及羥基值形成互補(bǔ)達(dá)到一個(gè)常數(shù)從而使得該輥涂用環(huán)保PU透明底漆有穩(wěn)定的粘度體 系，達(dá)到輥涂涂料的特殊要求，整體施工粘度穩(wěn)定。且配合潤濕分散劑的表面活性和對(duì)表面 張力的干涉，所制備出的PU透明底漆的漆膜均勻、流平性好。
[0012] 其次，大豆油短油醇酸樹脂和蓖麻油醇酸樹脂配合主漆原料中的其他溶劑和填料 以及相對(duì)比例的固化劑后，整體的溫度反應(yīng)寬度變大，提升了其粘度體系對(duì)外界溫度具有 反應(yīng)惰性，適合于各種環(huán)境和溫度下的輥涂涂裝。一般的PU漆溫度提升會(huì)縮短其膠化時(shí)間 也會(huì)影響其使用效果，而該輥涂用環(huán)保PU透明底漆不會(huì)有這樣的現(xiàn)象。
[0013] 再次，由于采用了大豆油短油醇酸樹脂和蓖麻油醇酸樹脂，并配合適當(dāng)?shù)闹髌崤c 固化劑比例到了輥涂施工的粘度，因此，不需要額外添加稀釋劑，有效減少有機(jī)溶劑的排 放，交聯(lián)固化完全后漆膜性能穩(wěn)定，漆膜干燥后氣味殘留低，適合在家居和工廠環(huán)境使用。
[0014] 另外，大豆油短油醇酸樹脂、蓖麻油醇酸樹脂與固化劑中的脂肪族聚異氰酸酯、芳 香族二異氰酸酯TDI加成物的混合物搭配使用，其交聯(lián)反應(yīng)完全徹底，所制的輥涂用環(huán)保 PU透明底漆漆膜實(shí)干穩(wěn)定不易出現(xiàn)弊病，且厚涂對(duì)漆膜無影響，涂裝效果優(yōu)秀。
[0015] 該輥涂用環(huán)保HJ透明底漆中：
[0016] 所述主漆由以下重量配比的原料配制而成：
[0017] 大豆油短油醇酸樹脂 50份 蓖麻油醇酸樹脂 15份
[0018] 硬酯酸鋅 6份 滑石粉 5份 透明粉 5份 防沉劑 1份 消泡劑 1份 流平劑 1份 潤濕分散劑 0. 5份 催干劑 〇. 5份 醋酸丁酯 10份 丙二醇甲醚醋酸酯 5份
[0019] 所述固化劑由以下重量配比的原料配制而成：
[0020] 脂肪族聚異氰酸酯 50份 芳香族二異氰酸酯TDI加成物 10份 脫水醋酸丁酯 15份 脫水醋酸乙酯 10份 丙二醇甲醚醋酸酯 15份 〇
[0021] 使用上述比例的原料構(gòu)成的主漆與固化劑可以使得制備出的涂用環(huán)保RJ透明底 漆在具有最佳輥涂粘度的同時(shí)對(duì)外界溫度也具有很高的反應(yīng)惰性，即實(shí)現(xiàn)了最佳性能的綜 合。
[0022] 所述消泡劑為主要成份為破泡聚合物與聚硅氧烷的聚氨酯專用消泡劑。
[0023] 所述催干劑的主要成份為有機(jī)銨化合物和有機(jī)錫化合物，潤濕分散劑的主要成份 為聚醚改性二甲基硅氧烷共聚體溶液。
[0024] 所述流平劑的主要成分為聚丙烯酸酯共聚體和氟碳改性聚丙烯酸酯類。
[0025] 所述硬酯酸鋅為含鋅且其細(xì)度為1250目的硬酯酸鋅。
[0026] 所述硬酯酸鋅中鋅的質(zhì)量百分含量為15. 5-17. 5%。
[0027] 所述滑石粉為1250目的滑石粉，防沉劑的主要成分為膨潤土，透明粉為800目的 天然礦石透明粉。
[0028] 采用上述優(yōu)選的流平劑、消泡劑、催干劑等助劑，可以使得消泡性能突出，所制備 出的輥涂用環(huán)保PU透明底漆流平性好，易于打磨再次輥涂涂裝，具有優(yōu)秀的施工性能等優(yōu) 點(diǎn)，與后期涂裝的底漆或是面漆的附著力好，滿足了目前對(duì)于輥涂底漆的生產(chǎn)及施工要求。
[0029] 所述輥涂用環(huán)保HJ透明底漆的制備方法的制備步驟如下：
[0030] ⑴主漆的制備：將大豆油短油醇酸樹脂、蓖麻油醇酸樹脂、潤濕分散劑以及醋酸丁 酯按所述重量配比混合后，在600-800rpm/min的速度下分散8-10min，邊分散邊加入硬酯 酸鋅、滑石粉、透明粉和防沉劑，接著在1200-1500rpm/min速度下分散10-15min至細(xì)度 彡40um，再加入消泡劑、流平劑、催干劑和丙二醇甲醚醋酸酯，之后在800-1000rpm/min速 度下分散l〇_15min至漆液均勾；
[0031] ⑵固化劑的制備：依次加入脂肪族聚異氰酸酯、芳香族二異氰酸酯TDI加成 物、脫水醋酸丁酯、脫水醋酸乙酯和丙二醇甲醚醋酸酯，在500-1000rpm/min速度下分散 10_15min至混合液體均勾。
[0032] ⑶主漆與固化劑的混合：使用時(shí)按所述重量配比將主漆與固化劑混合，攪拌均勻， 靜置5-10min后使用。
[0033] 其中，主漆制備完成后用200-400目濾網(wǎng)過濾包裝備用，固化劑制備完成后用 800-1000目濾網(wǎng)過濾包裝備用。
[0034] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明申請(qǐng)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0035] 1)總體粘度穩(wěn)定，且不易粘輥筒，輥涂流平性好，漆膜分布均勻，解決了一般HJ漆 無法使用輥涂涂裝的技術(shù)難題，特別適用于家庭輥涂或是大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)輥涂；其油漆 的利用率理論上為100%，從而有效減少環(huán)境污染，而且能夠節(jié)約涂裝成本45-60% ;
[0036] 2)無需使用稀釋劑，大大減少了有機(jī)溶劑的使用量，能夠提供一種方便、低污染、 低損耗的涂裝底漆。其固化劑的TDI (游離甲苯二異氰酸酯）含量< 0. 2%，達(dá)到歐盟標(biāo)準(zhǔn)， 高于國家GB18581-2009行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)；
[0037] 3)其粘度體系對(duì)外界溫度具有反應(yīng)惰性，適用于各種溫度與環(huán)境作業(yè)。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0039] 實(shí)施例1
[0040] 一種輥涂用環(huán)保HJ透明底漆，其由1:0. 8重量配比的主漆和固化劑配制而成，其 中：
[0041] 所述主漆由以下重量配比的原料配制而成：
[0042] 大豆油短油醇酸樹脂 40份 蓖麻油醇酸樹脂 10份 硬酯酸鋅（含鋅質(zhì)量百分含量為15. 5%且其細(xì)度為1250目） 10份 滑石粉 25份 透明粉 2份 防沉劑 1份 消泡劑 0. 3份 流平劑 0. 5份 潤濕分散劑 1份 催干劑 0. 3份 醋酸丁酯 7. 9份 丙二醇甲醚醋酸酯 2份
[0043] 所述固化劑由以下重量配比的原料配制而成：
[0044] 脂肪族聚異氰酸酯 60份 芳香族二異氰酸酯?)Ι加成物 5份 脫水醋酸丁酯 15份 脫水醋酸乙酯 10份 丙二醇甲醚醋酸酯 10份 。
[0045] 該輥涂用環(huán)保HJ透明底漆的制備方法如下：
[0046] ⑴主漆的制備：將大豆油短油醇酸樹脂、蓖麻油醇酸樹脂、潤濕分散劑以及醋酸丁 酯按所述重量配比混合后，在800rpm/min的速度下分散8min，邊分散邊加入硬酯酸鋅、滑 石粉、透明粉和防沉劑，接著在1200rpm/min速度下分散15min至細(xì)度彡40um，再加入消 泡劑、流平劑、催干劑和丙二醇甲醚醋酸酯，之后在800rpm/min速度下分散IOmin至漆液均 勻，并用200目濾網(wǎng)過濾包裝備用；
[0047] ⑵固化劑的制備：依次加入脂肪族聚異氰酸酯、芳香族二異氰酸酯TDI加成物、脫 水醋酸丁酯、脫水醋酸乙酯和丙二醇甲醚醋酸酯，在lOOOrpm/min速度下分散IOmin至混合 液體均勻；并用800目濾網(wǎng)過濾包裝備用；
[0048] ⑶主漆與固化劑的混合：使用時(shí)按所述重量配比將主漆與固化劑混合，攪拌均勻， 靜置5min后使用。
[0049] 實(shí)施例2
[0050] -種輥涂用環(huán)保HJ透明底漆，其由1:0. 5重量配比的主漆和固化劑配制而成，其 中：
[0051] 所述主漆由以下重量配比的原料配制而成：
[0052] 大豆油短油醇酸樹脂 50份 蓖麻油醇酸樹脂 15份 硬酯酸鋅（含鋅質(zhì)量百分含量為17. 5%且其細(xì)度為1250目，型號(hào):：韓國藍(lán)亞 SK611) 6份 滑石粉（1250目） 5份 天然礦石透明粉（800目） 5份 防沉劑（主要成分為膨潤土，型號(hào)：杭州精益化工BK-886) 1份 聚氨酯專用消泡劑（主要成份為破泡聚合物與聚硅氧烷，型號(hào)：德國 BYK066N) 1份 流平劑（主要成分為聚丙烯酸酯共聚體和氟碳改性