自交聯(lián)水性木器底漆的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種自交聯(lián)水性木器底漆,制備過程為:在乳液聚合中使用15%~30%的硬單體,15%~30%的軟單體,5%~10%的功能單體,通過預(yù)乳化工藝在水,乳化劑,引發(fā)劑,緩沖劑的作用下聚合而成具有自交聯(lián)功能的丙烯酸乳液,再使用該乳液與各種輔料,功能助劑進(jìn)行混合,制備出性能優(yōu)異的水性漆,本發(fā)明制得的底漆通過在聚合中引入優(yōu)選的功能單體使自交聯(lián)聚合物還帶有特殊的官能團(tuán)結(jié)構(gòu),從而可在加入其它功能助劑時(shí)再次交聯(lián),提高漆膜的硬度與耐化學(xué)品性能,具有成膜快,硬度高,易打磨,防酸耐油的特性,對(duì)原有水性漆難以施用的木材如松木,柏木,楊木等易滲油返酸的木材均能形成有效封閉,適用面更寬,具有廣泛的應(yīng)用前景。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于水性涂料領(lǐng)域,更具體是一種涉及木器底漆的涂料及制造過程。 自交聯(lián)水性木器底漆
【背景技術(shù)】
[0002] 溶劑型合成樹脂木器漆已有多年應(yīng)用發(fā)展歷史,目前使用較多的是不飽和聚酯漆 (PE漆),聚氨酯漆(TO漆)等,這些漆優(yōu)點(diǎn)明顯,但缺點(diǎn)突出,如PE漆容易發(fā)脆、開裂,PU漆 可能導(dǎo)致黃變,更不可避免的是這些溶劑型漆在施工和使用過程中都伴隨著有機(jī)溶劑的揮 發(fā),其中所含甲苯,二甲苯等甚至可能有致癌作用,所含的其它有機(jī)溶劑也會(huì)對(duì)人體神經(jīng)系 統(tǒng)、血液系統(tǒng)構(gòu)成危害,這將嚴(yán)重影響施工人員的身體健康,并對(duì)使用者的健康構(gòu)成潛在危 害,大量的有機(jī)溶劑揮發(fā)造成了極大的浪費(fèi)和嚴(yán)重的環(huán)境污染。在人們對(duì)健康和環(huán)境保護(hù) 日益關(guān)注的形勢(shì)下,水性木器漆應(yīng)運(yùn)而生并緩慢發(fā)展。導(dǎo)致水性木器漆發(fā)展速度緩慢的主 要原因是水性漆普遍存在重涂時(shí)間長(zhǎng),返粘不易打磨,耐化學(xué)品性能較差等問題,影響了水 性漆的大量推廣使用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種可以廣泛使用的高性能水性木器底漆,應(yīng)用該木器底 漆不僅可以克服目前水性木器底漆普遍存在的缺陷,在某些性能上甚至超越溶劑型漆的性 能,為達(dá)到這個(gè)目的,本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0004] (1)采用乳液聚合和預(yù)乳化工藝合成自交聯(lián)乳液,該乳液的組成和重量百分比 為:
[0005] 硬單體:15 % ?30 %
[0006] 軟單體:15%?30%
[0007] 自交聯(lián)單體:5%?10%
[0008] 乳化劑:1%?2. 5%
[0009] 引發(fā)劑:0· 1%?0· 5%
[0010] 碳酸氫鈉:0· 1%?0· 5%
[0011] 去離子水:50%?70%
[0012] pH 調(diào)節(jié)劑:0· 5%?2%
[0013] 在上述組成物中,硬單體為苯乙烯,甲基丙烯酸甲酯,丙烯酰胺,丙烯酸甲酯中的 一種或幾種混合物,軟單體為丙烯酸丁酯,丙烯酸乙酯,丙烯酸辛酯的1?2種,自交聯(lián)單 體為丙烯酸,甲基丙烯酸,N-羥甲基丙烯酰胺,丙烯酸羥乙酯,甲基丙烯酸縮水甘油酯中的 一種或幾種的混合物,乳化劑為壬基酚聚乙烯醚,十二烷基苯磺酸鈉,十二烷基硫酸鈉中的 1?2種,引發(fā)劑為過硫酸銨,過硫酸鉀的一種或兩種,pH調(diào)節(jié)劑為氨水或有機(jī)胺。
[0014] (2)將上述組成聚合的自交聯(lián)乳液配合其它功能助劑進(jìn)行調(diào)漆,以獲得更好的的 應(yīng)用性能,其基本步驟為:
[0015] 將乳液裝入調(diào)漆缸,使用推進(jìn)式攪拌,調(diào)節(jié)速度在300?1000轉(zhuǎn)/分鐘,按以下重 量百分比逐步加入各組分:
[0016] 自交聯(lián)丙烯酸乳液:40%?95%
[0017] 消泡劑:0· 5%?1. 5%
[0018] 成膜助劑:3%?8%
[0019] 潤(rùn)濕劑:0· 5 % ?2. 5 %
[0020] 分散劑:0?2. 5%
[0021] 填料:0 ?50%
[0022] 殺菌劑:0· 5%?1. 5%
[0023] 流變助劑:0· 5%?2. 5%
[0024] 水:0 ?20%
[0025] 功能助劑:0· 5%?4%
[0026] 以上組分中,消泡劑為有機(jī)硅類和礦物油類的一種或兩種的混合物,成膜助劑采 用十二碳醇酯,乙二醇丁醚,丙二醇丁醚,二丙二醇甲醚,二丙二醇乙醚,二丙二醇丁醚中的 一種或幾種的混合物,潤(rùn)濕劑為聚醚硅氧烷類,炔二醇類,有機(jī)硅類中的一種或幾種的混合 物,分散劑為羧酸鹽類分散劑,填料為玻璃粉,滑石粉,碳酸鈣,鈦白粉,氣相法白炭黑中的 一種或幾種,殺菌劑為異噻唑啉酮類,流變助劑包括流平劑,無機(jī)增稠劑、纖維素類、聚丙烯 酸酯和締合型聚氨酯增稠劑中的一種或幾種的混合物,功能助劑為硅烷偶聯(lián)劑,鈦酸酯偶 聯(lián)劑,水性多異氰酸酯分散體,碳化二亞胺中的一種或幾種混合物。
[0027] 調(diào)節(jié)漆液到合適的使用粘度,經(jīng)過300目過濾即可產(chǎn)品。
[0028] 與現(xiàn)有水性底漆相比,本發(fā)明制得的底漆具有的優(yōu)勢(shì)在于:通過在聚合中引入優(yōu) 選的功能單體使自交聯(lián)聚合物還帶有特殊的官能團(tuán)結(jié)構(gòu),從而可在加入其它功能助劑時(shí)再 次交聯(lián),以提高漆膜的硬度與耐化學(xué)品性能,具有成膜快,硬度高,易打磨,防酸耐油的特 性,對(duì)原有水性漆難以施用的木材如松木,柏木,楊木,紅椿等易滲油返酸的木材均能形成 有效封閉,適用面更寬,具有廣泛的應(yīng)用前景。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 以下通過具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述
[0030] 實(shí)施例1
[0031] 在裝有冷凝器,加料裝置,溫度感應(yīng)器的反應(yīng)釜內(nèi),加入50份去離子水,1份乳化 劑0P-10,1份K12,攪拌均勻,取30份乳化劑溶液到另一反應(yīng)釜中依次緩慢加入1. 5份丙烯 酸縮水甘油酯,1. 5份N-羥甲基丙烯酰胺,1份丙烯酸,1. 5份丙烯酸羥乙酯,16份苯乙烯, 13份丙烯酸丁酯,4份丙烯酸乙酯,攪拌20分鐘制成預(yù)乳化液,另取9份去離子水,0. 25份 過硫酸銨,〇. 25份碳酸氫鈉配成引發(fā)劑溶液,將反應(yīng)釜升溫到70°C?90°C,加入3. 5份的 的引發(fā)劑溶液,15分鐘后開始均勻滴加預(yù)乳化液和剩余的引發(fā)劑,時(shí)間為2. 5小時(shí),最后升 溫到90°C,反應(yīng)1. 5小時(shí),降溫到45°C,加入1份25%氨水溶液,調(diào)節(jié)pH為7?8, 250目 過濾出料,即可得到調(diào)漆用乳液,將該乳液轉(zhuǎn)移到調(diào)漆缸中,采用推進(jìn)式攪拌,以300轉(zhuǎn)/分 鐘的轉(zhuǎn)速逐步添加〇. 5份消泡劑,5份成膜助劑,1份潤(rùn)濕劑,1份分散劑,0. 2份殺菌劑,0. 5 份流變助劑,1份硅烷偶聯(lián)劑,最后攪拌20分鐘,采用300目過濾出料即得本產(chǎn)品。
[0032] 實(shí)施例2
【權(quán)利要求】
1. 一種自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于采用自交聯(lián)丙烯酸乳液和各種應(yīng)用功能助劑 組成,它包含以下組分的物質(zhì): 自交聯(lián)丙烯酸乳液:40%?95% 消泡劑:〇. 5%?1. 5% 成膜助劑 潤(rùn)濕劑:〇. 5%?2. 5% 分散劑:〇?2. 5% 填料:〇?50% 殺菌劑:0. 5%?1. 5% 流變助劑:〇. 5%?2. 5% 水:0?20% 功能助劑:〇. 5%?4%。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于自交聯(lián)丙烯酸乳液采用 15%?30%的硬單體,15%?30%的軟單體,5?10%的功能單體,在水,乳化劑,引發(fā)劑, 緩沖劑的作用下聚合而成。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于消泡劑為有機(jī)硅類和礦物 油類的一種或兩種的混合物。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于成膜助劑采用十二碳醇 酯,乙二醇丁醚,丙二醇丁醚,二丙二醇甲醚,二丙二醇乙醚,二丙二醇丁醚中的一種或幾種 的混合物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于潤(rùn)濕劑為聚醚硅氧烷類, 炔二醇類,有機(jī)硅類中的一種或幾種的混合物。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于分散劑為羧酸鹽類分散 劑。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于填料為玻璃粉,滑石粉,碳 酸鈣,鈦白粉,氣相法白炭黑中的一種或幾種。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于殺菌劑為異噻唑啉酮類。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于流變助劑為流平劑、無機(jī) 增稠劑、纖維素類、聚丙烯酸酯和締合型聚氨酯增稠劑中的一種或幾種的混合物。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的自交聯(lián)水性木器底漆,其特征在于功能助劑為硅烷偶聯(lián)劑, 鈦酸酯偶聯(lián)劑,水性多異氰酸酯分散體,碳化二亞胺中的一種或幾種混合物。
【文檔編號(hào)】C08F212/08GK104098961SQ201310125967
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月12日
【發(fā)明者】劉宗惠, 張文彬, 方春福, 張成達(dá) 申請(qǐng)人:四川遠(yuǎn)見實(shí)業(yè)有限公司