專利名稱:一種具有吸收甲醛功能的環(huán)保溶劑型木器涂料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域,具體涉及一種具有吸收甲醛功能的環(huán)保溶劑型木器涂料及 其制備方法。
背景技術(shù):
目前用于室內(nèi)裝飾裝修的必備材料木器涂料分為水性木器涂料和溶劑型木器涂 料。其中水性木器涂料存在漆膜硬度低、豐滿度差、抗沾污能力不理想、耐水性差、光澤度不 理想、價(jià)格高等問題,實(shí)際應(yīng)用有一定的局限性。溶劑型木器涂料是施涂在木器表面形成平整的硬質(zhì)成膜物的有機(jī)高分子材料。特 別是聚氨酯類溶劑型木器涂料,其硬度高,耐磨、耐熱、耐水性好、及豐滿度好、施工效率高 的性能特點(diǎn)最能滿足絕大多數(shù)用戶的需求,因此成為使用最為廣泛、用量最多的木器涂料 品種。但是普通的聚氨酯溶劑型木器涂料含有苯系化合物、游離TDI及大量的揮發(fā)性有 機(jī)化合物(VOC)等。TDI的化學(xué)名稱是甲苯二異氰酸酯,游離TDI對(duì)人體的危害主要是致敏 和刺激作用,接觸TDI蒸氣后對(duì)眼有刺激性,疼痛流淚,結(jié)膜充血,呼吸道吸入后有咳嗽胸 悶、氣急、哮喘癥狀,皮膚接觸后可發(fā)生紅色丘疹、斑丘疹、接觸性過敏性皮炎,個(gè)別重病者 可引起肺水腫及哮喘,引起自發(fā)性氣胸,縱膈氣腫,皮下氣腫。揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)也 會(huì)對(duì)人體健康造成危害,可引起呼吸道刺激、眼睛刺激、頭疼、頭昏、皮膚過敏等癥狀,尤其 是甲醛作為室內(nèi)空氣最主要的污染,被視為人類健康的頭號(hào)殺手,污染期可達(dá)8-12年,主 要對(duì)人體神經(jīng)系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、肝臟等有極大的毒害。綜上普通的聚氨酯溶劑型木器涂料由于含對(duì)人體有害的物質(zhì),其使用也大受限 制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的問題在于提供一種具有吸收甲醛功能的環(huán)保溶劑型木器涂料及其 主漆組分,該涂料具有吸收甲醛的功能,且游離二異氰酸酯含量非常低,符合環(huán)境保護(hù)行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)。此外本發(fā)明還提供了這種溶劑型木器涂料的制備方法。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案為一種溶劑型木器涂料的A組分,包括以下重量份數(shù)的成分天然植物油類合成醇酸樹脂40 80甲醛吸收劑1 10顏填料20 40消光劑1 10分散劑0. 1 1消泡劑0. 1 1流平劑0. 1 1
環(huán)保溶劑5 20。作為優(yōu)選,所述天然植物油類合成醇酸樹脂為豆油、蓖麻油或亞麻油合成。作為優(yōu)選,所述甲醛吸收劑為天然極性礦物材料,包括的成分有二氧化硅、三氧化
二鋁和二氧化鈦。作為優(yōu)選,所述顏填料包括的成分有鈦白粉、滑石粉。作為優(yōu)選,所述消光劑為無機(jī)二氧化硅。作為優(yōu)選,所述分散劑為酸性聚酯類分散劑。作為優(yōu)選,所述消泡劑為硅油類消泡劑。作為優(yōu)選,所述流平劑為硅油類流平劑。作為優(yōu)選,所述環(huán)保溶劑為醚酯類或酯類溶劑。一種溶劑型木器涂料,其特征在于,包括所述A組份,以及B組分和C組分,所述B 組份包括以下重量份數(shù)的成分HDI三聚體5 30TDI/HDI 三聚體5 50環(huán)保溶劑5 40 ;所述C組分包括以下重量份數(shù)的成分芳香烴類5 50酯類5 30醚酯類5 30。作為優(yōu)選,所述B組分中的環(huán)保溶劑為醚酯類或酯類溶劑。一種溶劑型木器涂料的A組分的制備方法,包括以下步驟a)將天然植物類合成醇酸樹脂、分散劑和環(huán)保溶劑混合攪拌;b)向上步得到的混合物中加入顏填料、消光劑,攪拌;c)向上步得到的混合物中加入甲醛吸收劑、消泡劑和流平劑,攪拌;其中各成分的重量份數(shù)為天然植物油類合成醇酸樹脂40 80,甲醛吸收劑1 10,顏填料20 40,消光劑1 10,分散劑0. 1 1,消泡劑0. 11,流平劑0. 1 1,環(huán)保溶 劑5 20。作為優(yōu)選,所述a)為將天然植物類合成醇酸樹脂、分散劑和環(huán)保溶劑混合,以800 轉(zhuǎn)/min 1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌5min 8min。作為優(yōu)選,所述b)為向上步得到的混合物中加入顏填料、消光劑,以1800轉(zhuǎn)/ min 2200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min 20min。作為優(yōu)選,所述c)為向上步得到的混合物中加入甲醛吸收劑、消泡劑和流平劑, 以1500轉(zhuǎn)/min 2000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin 15min。本發(fā)明提供的具有吸收甲醛功能的環(huán)保溶劑型木器涂料由三部分組成,其中A組 分為主漆組分,包含天然植物油類合成醇酸樹脂和添加劑,其中添加了甲醛吸收劑,不僅能 封閉吸收源自木制裝飾材料中的甲醛,且能吸收釋放出來的殘留在空氣中的游離甲醛,達(dá) 到凈化室內(nèi)空氣的效果;B組分為配套固化劑組分,C組分為配套稀釋劑組分,固化劑中游 離甲苯二異氰酸酯含量僅為0. 1 %,配漆后游離二異氰酸酯含量總和僅為0. 01 %,產(chǎn)品通 過了環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了目前國內(nèi)溶劑型涂料環(huán)保的最高要求。
具體實(shí)施例方式為了進(jìn)一步了解本發(fā)明,下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方案進(jìn)行描述,但是 應(yīng)當(dāng)理解,這些描述只是為進(jìn)一步說明本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),而不是對(duì)本發(fā)明權(quán)利要求的 限制。本發(fā)明提供的溶劑型木器涂料包括A組分、B組分和C組分,A組分由樹脂和添加 劑構(gòu)成,B組分為配套固化劑組分,C組分為配套稀釋劑組分。本發(fā)明提供一種溶劑型木器 涂料的A組分,包括以下重量份數(shù)的成分天然植物油類合成醇酸樹脂40 80,甲醛吸收 劑1 10,顏填料20 40,消光劑1 10,分散劑0. 1 1,消泡劑0. 1 1,流平劑0. 1 1,環(huán)保溶劑5 20。天然植物油類合成醇酸樹脂為豆油、蓖麻油或亞麻油合成,無毒、無污染。甲醛吸收劑為天然極性礦物材料,包括的成分由二氧化硅、三氧化二鋁和二氧化 鈦,這些材料具有特殊的晶體結(jié)構(gòu),通過微粉化及復(fù)合技術(shù),使這些材料的微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變 化,當(dāng)存在外界的微小作用(如溫度、壓力、光變化),其微觀離子間距和鍵角發(fā)生變化,隨 之產(chǎn)生微電場(chǎng),空氣中存在的水分被電離,最終產(chǎn)生吸收甲醛的羥基負(fù)離子,羥基負(fù)離子與 空氣中漂浮的有害氣體(如甲醛)接觸后,通過電性中和作用,從而使空氣得到凈化。顏填料包括鈦白粉、滑石粉,對(duì)涂料的性能有著重要的輔助作用,可以充填孔隙, 使涂料致密,提高附著力,賦予涂料色彩、質(zhì)感和遮蓋力。消光劑主要成分是二氧化硅,其易于分散,消光性能好,化學(xué)惰性高,在涂膜表面 均勻分布后可起到降低光澤的作用。分散劑能夠通過潤濕、研磨與分散、偶聯(lián)和包裹穩(wěn)定的過程來達(dá)到分散顏填料的 目的,本發(fā)明中分散劑優(yōu)選為酸性聚酯類分散劑。涂料中若產(chǎn)生氣泡并帶到濕膜中,涂膜干燥中氣泡破滅,會(huì)產(chǎn)生針孔、縮孔等弊 病。因此為防止在使用過程中產(chǎn)生泡沫,木器涂料中需加入消泡劑。消泡劑應(yīng)具有較低的 表面張力,不溶于發(fā)泡流體,而應(yīng)以極細(xì)的顆粒均勻地分布于發(fā)泡流體之中。本發(fā)明中消泡 劑優(yōu)選為硅油類消泡劑。流平劑能促使涂料在干燥成膜過程中形成一個(gè)完整、光滑、均勻的涂膜,減少刷涂 時(shí)產(chǎn)生斑點(diǎn)和斑痕的可能性。本發(fā)明中流平劑優(yōu)選為硅油類流平劑,可以為二苯基聚硅氧 烷、甲基苯基聚硅氧烷、有機(jī)基改性硅氧烷或氟化硅氧烷中的一種或幾種。本發(fā)明中環(huán)保溶劑優(yōu)選為醚酯類或酯類溶劑,可以為乙酸丁酯、DBE、乙酸乙酯或 丙二醇甲醚醋酸酯。B組分為配套的固化劑組分,包括以下重量份數(shù)的成分HDI三聚體5 30,TDI/ HDI三聚體5 50,環(huán)保溶劑5 40。HDI (六亞甲基二異氰酸酯)三聚體為HDI單體通過助劑催化后自聚形成的,作為 固化劑可提高涂料的干燥速度、消光、提高硬度,穩(wěn)定性好。TDI/HDI三聚體為TDI、HDI單體通過助劑催化后聚合形成的,也作為木器涂料中 的固化劑,泛黃性和耐候性較佳。環(huán)保溶劑優(yōu)選為醚酯類或酯類溶劑,可以為乙酸丁酯、DBE、乙酸乙酯或丙二醇甲
醚醋酸酯。
C組分為配套的稀釋劑組分,包括以下重量份數(shù)的成分芳香烴類5 50,酯類 5 30,醚酯類5 30。本發(fā)明提供的溶劑型木器涂料的A組分的制備方法,包括以下步驟a)將天然植物類合成醇酸樹脂、分散劑和環(huán)保溶劑混合,用分散機(jī)以800轉(zhuǎn)/ min 1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌5min 8min ;b)向上步得到的混合物中加入顏填料、消光劑,以1800轉(zhuǎn)/min 2200轉(zhuǎn)/min的 轉(zhuǎn)速攪拌15min 20min ;c)向上步得到的混合物中加入甲醛吸收劑、消泡劑和流平劑,以1500轉(zhuǎn)/min 2000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin 15min。制備過程中各成分的含量為本發(fā)明所提供的A 組分的各成分的含量。B組分的制備方法為將HDI三聚體、TDI/HDI三聚體和環(huán)保溶劑混合,用分散機(jī)以 1000轉(zhuǎn)/min 1500轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min 20min后得到B組分。各成分的含量為 本發(fā)明所提供的B組分的各成分的含量。C組分的制備方法為將芳香烴類、酯類以及醚酯類溶劑混合,用分散機(jī)以800轉(zhuǎn)/ min 1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin 15min后得到C組分。各成分的含量為本發(fā)明所 提供的C組分的各成分的含量。實(shí)施例1 將自產(chǎn)的豆油類合成H07F醇酸樹脂49份、荷蘭埃夫卡EFKA4010分散劑1份、乙 酸丁酯15份混合,用分散機(jī)以1000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌6min。然后加入美國杜邦公司的顏 填料30份,山西天一納米科技公司消光劑2份,以2000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌18min。向得到 的混合物中加入北京天之巖健康科技有限公司生產(chǎn)的負(fù)離子添加劑2份,廣州華夏助劑化 工公司HX-2000消泡劑0. 5份和德國畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BI-323流平劑0. 5份,以1500 轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min后得到A組分。將HDI三聚體25份、TDI/HDI三聚體35份和乙酸丁酯40份混合,用分散機(jī)以1000 轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min后得到B組分。將二甲苯40份、乙酸丁酯30份、丙二醇甲醚醋酸酯30份溶劑混合,用分散機(jī)以 1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin后得到C組分。實(shí)施例2 將長興化工3106-X-70-3醇酸樹脂48. 5份、美國KEPER 612分散劑0. 5份、DBE環(huán) 保溶劑10份混合,用分散機(jī)以900轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌8min。然后加入澳洲科美基公司生 產(chǎn)的顏填料30份,廣州慧谷化學(xué)有限公司消光劑5份,以1800轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌16min。 向得到的混合物中加入北京天之巖健康科技有限公司生產(chǎn)的負(fù)離子添加劑5份,廣州華夏 助劑化工公司HX-2013消泡劑0. 5份和德國迪高化工公司生產(chǎn)的410流平劑0. 5份,以1800 轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌i:3min后得到A組分。將HDI三聚體30份、TDI/HDI三聚體30份和乙酸乙酯40份混合,用分散機(jī)以1100 轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min后得到B組分。將二甲苯45份、乙酸乙酯30份、丙二醇甲醚醋酸酯25份溶劑混合,用分散機(jī)以 1100轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin后得到C組分。實(shí)施例3
將江蘇三木化工3670醇酸樹脂44. 9份、德國畢克化學(xué)公司生產(chǎn)的BIllO分散 劑0. 8份、乙酸乙酯17份混合,用分散機(jī)以1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌5min。然后四川龍蟒 集團(tuán)有限責(zé)任公司公司的顏填料25份,德國德固賽公司消光劑3份,以2200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn) 速攪拌15min。向得到的混合物中加入北京天之巖健康科技有限公司生產(chǎn)的負(fù)離子添加劑 8份,海名斯特殊化工1621消泡劑0. 5份和荷蘭埃夫卡公司生產(chǎn)的EFKA-3077涂料流平劑 0. 8份,以1900轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌12min后得到A組分。將HDI三聚體30份、TDI/HDI三聚體35份和乙酸乙酯35份混合,用分散機(jī)以1100 轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min后得到B組分。將二甲苯45份、乙酸乙酯25份、丙二醇甲醚醋酸酯30份溶劑混合,用分散機(jī)以 1000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin后得到C組分。實(shí)施例4 將江門制漆公司PJ2931-70醇酸樹脂40. 7份、德國畢克化學(xué)Β (163分散劑0. 8 份、丙二醇甲醚醋酸酯7份混合,用分散機(jī)以1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌5min。然后加入山東 東佳集團(tuán)的顏填料35份,美國格雷斯公司消光劑5份,以2200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min。 向得到的混合物中加入北京天之巖健康科技有限公司生產(chǎn)的負(fù)離子添加劑10份,日本楠 木化成株式會(huì)社0X-880消泡劑0. 5份和廣州華夏助劑化工公司HX-3010流平劑1份,以 2000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin后得到A組分。將HDI三聚體30份、TDI/HDI三聚體40份、乙酸乙酯15份、乙酸丁酯15份混合, 用分散機(jī)以1100轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min后得到B組分。將二甲苯50份、乙酸丁酯25份、丙二醇甲醚醋酸酯25份溶劑混合,用分散機(jī)以 900轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin后得到C組分。將實(shí)施例1至4制得的溶劑型木器涂料進(jìn)行檢測(cè),其中有害物質(zhì)的含量均在限量 要求以下或未檢出,數(shù)據(jù)如表1所示表1產(chǎn)品有害物質(zhì)限量檢測(cè)及本發(fā)明實(shí)施例實(shí)測(cè)值
權(quán)利要求
1.一種溶劑型木器涂料的A組分,其特征在于,包括以下重量份數(shù)的成分 天然植物油類合成醇酸樹脂40 80甲醛吸收劑1 10顏填料20 40消光劑1 10分散劑0. 1 1消泡劑0. 1 1流平劑0. 1 1環(huán)保溶劑5 20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述天然植物油類合成醇酸樹脂為豆 油、蓖麻油或亞麻油合成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述甲醛吸收劑為天然極性礦物材料, 包括的成分有二氧化硅、三氧化二鋁和二氧化鈦。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述顏填料包括的成分有鈦白粉、滑石粉。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述消光劑為無機(jī)二氧化硅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述分散劑為酸性聚酯類分散劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述消泡劑為硅油類消泡劑。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述流平劑為硅油類流平劑。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的A組分,其特征在于,所述環(huán)保溶劑為醚酯類或酯類溶劑。
10.一種溶劑型木器涂料,其特征在于,包括權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的A組份,以 及B組分和C組分,所述B組份包括以下重量份數(shù)的成分HDI三聚體5 30TDI/HDI三聚體5 50環(huán)保溶劑5 40 ;所述C組分包括以下重量份數(shù)的成分 芳香烴類5 50酯類5 30醚酯類5 30。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的溶劑型木器涂料,其特征在于,所述B組分中的環(huán)保溶劑為 醚酯類或酯類溶劑。
12.—種溶劑型木器涂料的A組分的制備方法,其特征在于,包括以下步驟a)將天然植物類合成醇酸樹脂、分散劑和環(huán)保溶劑混合攪拌;b)向上步得到的混合物中加入顏填料、消光劑,攪拌;c)向上步得到的混合物中加入甲醛吸收劑、消泡劑和流平劑,攪拌;其中各成分的重量份數(shù)為天然植物油類合成醇酸樹脂40 80,甲醛吸收劑1 10, 顏填料20 40,消光劑1 10,分散劑0. 1 1,消泡劑0. 1 1,流平劑0. 1 1,環(huán)保溶 劑5 20。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法,其特征在于,所述a)為將天然植物類合成醇酸樹脂、分散劑和環(huán)保溶劑混合,以800轉(zhuǎn)/min 1200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌5min 8min。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法,其特征在于,所述b)為向上步得到的混合物中 加入顏填料、消光劑,以1800轉(zhuǎn)/min 2200轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌15min 20min。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法,其特征在于,所述c)為向上步得到的混合物中 加入甲醛吸收劑、消泡劑和流平劑,以1500轉(zhuǎn)/min 2000轉(zhuǎn)/min的轉(zhuǎn)速攪拌IOmin 15min。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種具有吸收甲醛功能的環(huán)保溶劑型木器涂料,包括三種組分,其中A組分為主漆組分,包括以下重量份數(shù)的成分天然植物油類合成醇酸樹脂40~80,甲醛吸收劑1~10,顏填料20~40,消光劑1~10,分散劑0.1~1,消泡劑0.1~1,流平劑0.1~1,環(huán)保溶劑5~20。B組分為配套固化劑組分;C組分為配套稀釋劑組分。本發(fā)明的溶劑型木器涂料不僅能封閉吸收源自木制裝飾材料中的甲醛,且能吸收釋放出來的殘留在空氣中的游離甲醛,達(dá)到凈化室內(nèi)空氣的效果;固化劑中游離甲苯二異氰酸酯含量僅為0.1%,配漆后游離二異氰酸酯含量總和僅為0.01%,產(chǎn)品通過了環(huán)境保護(hù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到了目前國內(nèi)溶劑型涂料環(huán)保的最高要求。
文檔編號(hào)C09D175/14GK102120910SQ20111002614
公開日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年1月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月24日
發(fā)明者未友國, 楊岳森, 梁斌, 王代民, 羅俊君 申請(qǐng)人:廣東嘉寶莉化工集團(tuán)有限公司