一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及木器涂装技术领域，具体涉及一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯 亮光清面漆。 技术背景
[0002] 近些年，环境问题突出，如光化学污染、雾霾等，这些极大地影响了人们的身体健 康。为此，国家特别重视环境的保护，环保材料的研发受到广泛关注。传统的油性木器漆含 有大量的有机挥发物，这些有机挥发物造成环境的污染和对人体的伤害。水性木器漆以水 为溶剂，避免了有机溶剂带来的伤害，是环保的、无毒无害的绿色涂料，随着环保法规的颁 发，水性木器漆的研发备受重视。然而单组份水性木器漆与溶剂型木器漆相比，丰满度及耐 化学性等综合性能不如油性木器漆，只能用于低档的儿童玩具漆，而双组份水性木器漆价 格太高且施工不便，一般用户难以接受，这给水性木器漆的推广带来极大障碍。研发一款高 丰满度，综合性能极佳，价格适宜的单组份水性木器面漆变得十分迫切。本发明采用单组份 室温自交联的脂肪族水性聚氨酯为主要成膜物质，水性聚氨酯具有高的丰满度，自交联及 脂肪族的结构给予与底材优异的附着力及较高硬度，通过加入有机硅乳液，有机硅乳液能 够形成疏水性的表面，使得耐水、耐化学性突出，加入纳米硅溶胶增强进一步提高硬度，综 合性能极好，施工方便，价格适宜，可以用于制作高档家具。
【发明内容】
[0003] 本发明提供一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆及制备方法，本发 明所制备的一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆具有与油性聚氨酯相当的 丰满度且耐化学性能及硬度突出，价格适宜，综合性能极佳，可用于高档家具。
[0004] 本发明的技术方案如下：一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆，主 要由以下原料按以下重量份配比配制而成： 水性聚氨酯分散体 70-85份
[0005] pH调节剂 0.i-?. 2 份 水 3-6份 防冻剂 0. 5-1份 成膜助剂 3-8份 消泡剂 0. 1-0.3份 有机硅乳液 1-5份
[0006] 纳米硅溶胶 3-10份 防腐杀菌剂 0.1-0.2份 润湿流平剂 （).U2份 蜡乳液 2-3份 增稠剂 0. 3-0. 6份。
[0007] 上述组分中水性聚氨酯分散体、成膜助剂和有机硅乳液及纳米硅溶胶是制备本发 明一种高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆必要的组份。
[0008] 所述的水性聚氨酯分散体作为成膜物，它是指外观为淡黄色半透明且固含30~ 45%的单组份室温自交联的脂肪族水性聚氨酯，它具有丰满度高、硬度高、耐化学性好、与 底材附着力好和耐磨性好等极好的综合性能，起到粘结及提供主要性能的作用。
[0009] 所述的有机硅乳液为含30~40 %活性硅烷的乳液，它能够在涂膜表面形成防水涂 层，提尚涂I旲疏水性。
[0010] 所述的纳米硅溶胶为固含24~38%、平均粒径为10~50nm且pH值为7~9的硅溶 胶，它与各种有机乳液和含离子溶液的相容性极好，它能明显提高水性涂料的漆膜硬度、底 材附着力以及改善抗污性等。
[0011] 所述的pH调节剂为陶氏化学AMP-95，使体系pH保持微碱性；
[0012] 所述的成膜助剂为二丙二醇单甲醚、二丙二醇单丁醚或十二醇酯中的一种或任意 两种任意比例混合，有利于漆液在低温下均匀成膜；
[0013] 所述的防冻剂为丙二醇，起到降低漆液冰点防止漆液低温冻坏的作用。
[0014] 所述的防腐剂为异噻唑啉酮杀菌剂，起到防腐杀菌作用；
[0015] 所述的水性消泡剂为矿物油型或聚二甲基硅氧烷消泡剂中的一种或两种任意比 例混合，具有良好的抑泡性和消泡性，防止在制漆和施工过程中产生气泡。
[0016] 所述的润湿流平剂为聚醚改性聚硅氧烷溶液，聚醚改性聚硅氧烷溶液可以强烈降 低表面张力从而增进底材的润湿，同时也增进流动和流平。
[0017] 蜡乳液为高硬度聚乙烯蜡水性分散体，不仅起到改善漆膜手感的作用而且可以提 高耐磨性和抗划伤作用。
[0018] 所述的增稠剂为非离子聚氨酯缔合型增稠剂，用于调节体系粘度。
[0019] 所述的水为一般自来水，用于调节体系粘度和促进分散。
[0020] 上述组分的搭配以及各组分的重量配比是通过大量实验确定的，上述组合以及重 量配比使本发明所制备的一种单组份水性聚氨酯亮光清面漆具有与油性聚氨酯相当的丰 满度且耐化学性能及硬度突出，价格适宜，综合性能极佳，可用于高档家具。
[0021 ]本发明一种单组份水性聚氨酯亮光清面漆的具体步骤如下：
[0022] (1)取一个容器，加入水3-6份、成膜助剂3-8份和防腐杀菌剂0.1-0.2份，混合均 匀；
[0023] (2)取另一个容器，先加入水性聚氨酯分散体70-85份，开动分散机调整转速为 300-500转/分钟，加入pH调节剂0.1-0.2份和防冻剂0.5-1.5份，分散3-5分钟；
[0024]然后提高转速为500-800转/分钟，缓慢加入步骤(1)制备的物料后，依次加入消泡 剂0.1-0.3份、润湿流平剂0.4-1.2份、有机硅乳液1-5份、纳米硅溶胶3-10份、蜡乳液2-3份 和增稠剂〇. 3-0.6份，分散3-5分钟，过200目滤网，出料。
[0025] 与现有的技术相比，本发明的优点是（1)丰满度高、附着力优异:本发明采用单组 份室温自交联的脂肪族水性聚氨酯为成膜物，透明度好，粒径细小，具有高度的填充性，使 得表面填充致密，丰满度高，附着力优异；（2)耐化学性突出、硬度高：自交联及脂肪族的结 构给予良好的耐化学性，通过加入有机硅乳液，有机硅乳液能够形成疏水性的表面，使得耐 水、耐化学性突出，加入纳米硅溶胶增强，进一步提高硬度。
【具体实施方式】
[0026] 下面通过实施例对本发明做进一步说明：
[0027] 在以下各实施例中，均按照国家标准(GB/T23999-2009)B类产品测试各实施例实 验结果：
[0028] 实施实例一：
[0029] 该高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆制备的具体步骤如下：
[0030] (1)取一个容器，加入水4份，成膜助剂4.5份和防腐杀菌剂0.1份，混合均匀；
[0031 ] (2)选择合适的分散缸，先加入水性聚氨酯分散体85份，开动分散机调整转速为 300-500转/分钟，加入pH调节剂0.1份、防冻剂0.8份，分散3-5分钟;然后缓慢加入步骤（1) 的物料，然后依次加入消泡剂〇. 2份，润湿流平剂1份，有机硅乳液0份，纳米硅溶胶0份，蜡乳 液3份，增稠剂0.5份，分散3-5分钟，过200目滤网，出料。
[0032] 实施实例二：
[0033] 该高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆制备的具体步骤如下：
[0034] (1)取一个容器，加入水4份，成膜助剂4.5份和防腐杀菌剂0.1份，混合均匀；
[0035] (2)选择合适的分散缸，先加入水性聚氨酯分散体81份，开动分散机调整转速为 300-500转/分钟，加入pH调节剂0.1份、防冻剂0.8份，分散3-5分钟;然后缓慢加入步骤（1) 的物料，然后依次加入消泡剂〇. 2份，润湿流平剂1份，有机硅乳液1份，纳米硅溶胶3份，蜡乳 液3份，增稠剂0.5份，分散3-5分钟，过200目滤网，出料。
[0036] 实施实例三：
[0037]该高丰满度高性能单组份水性聚氨酯亮光清面漆制备的具体步骤如下：
[0038] (2)取一个容器，加入水4份，成膜助剂4.5份和防腐杀菌剂0.1份，混合均匀，
[0039] (2)选择合适的分散缸，先加入水性聚氨酯分散体81份，开动分散机调整转速为 300-500转/分钟，加入pH调节剂0.1份、防冻剂0.8份，分散3-5分钟，然后缓慢加入步骤（1) 的物