本发明涉及油漆技术领域,尤其是木材油漆技术领域,具体涉及一种耐水性油漆。
背景技术:
木材油漆是木材防腐、防水的必须品,在家具和室外器具中应用广泛。木材的材质易吸水,在室外使用时,容易因积水过多而腐烂,也容易被害虫侵蚀,木材油漆的使用,就显得十分必要。传统油漆常含有甲苯、甲醛等致癌物,而且使用后持续的挥发,危害人体健康。随着人们健康意识的提高,对油漆的要求也在提高,已不仅仅满足于保护功能。对油漆的安全性、防水性、美观性的要求进一步提高。
例如,公开号为CN104356903A的中国发明专利申请文献公开了一种木地板用防水耐火醇酸树脂油漆,由以下重量份的原料制成:长油度醇酸树脂30-35、氨基树脂13-16、磷酸二氢钾2-3、硫酸铜1-2、酒石酸3-5、甲基丙烯酸二甲氨基乙酯10-12、甘油5-6、三羟甲基乙烷6-8、木糖醇3-4、亚油酸2-3、三烯丙基氰脲酸酯3-4、甲基丙烯酸甲酯3-5、蛭石粉4-8、助剂5-6、二甲苯10-12、乙酸丁酯10-12。
公开号为CN 104774555A的中国发明专利申请文献公开了一种木质桌椅用防水耐磨油漆,由以下重量份的原料制成:硅溶胶12-15、硝酸钴3-5、咪唑烷基脲2-3、三氧化铂1-2、乙二醇乙醚1-2、二茂铁3-5、芳香族聚氨酯丙烯酸酯30-35、环氧丙烯酸酯14-18、甲基丙烯酸甲酯12-14、苄基三苯基氯化膦1-2、蒙脱石粉4-6、四针状氧化锌晶须10-12、二异氰酸酯1-2、交联剂TAC2-3、甘油三醋酸酯10-12、助剂5-6、二甲苯10-12、乙酸丁酯10-12。
公开号为CN 104927447A的中国发明专利申请文献公开了一种木地板用防潮油漆,其特征在于:其由以下重量份数的原料制成:滑石粉4-6份,丙烯酸异辛酯7-9份,古马隆5-8份,环烷酸锌1-4份,松香改性酚醛树脂12-21份,异氰酸酯3-5份,刚玉粉3-4份,三聚氰胺甲醛树脂7-9份,醋酸丁酯12-18份,邻苯二甲酸酐6-8份,颜料2-4份,湿润剂0.5-1.2份,硼酸锌4-6份,氢氧化铝3-7份,羟基丙烯酸树脂7-9份,单丁基氧化锡3-4份,脂肪酸聚乙二醇酯4-5份,硼酸铵2.5-3.5份。该发明的木地板用防潮油漆,具有很好的防水、防腐蚀、防潮的功效
在防水性方面,有的油漆因本身成分的关系,对木材防水性不高;有的油漆兼顾防腐的要求,防水性不高;有的与木材结合不紧密,容易脱落,从而容易潮湿。因而,研究开发耐水性油漆,对于木质产品的使用十分必要,有很大需求。
技术实现要素:
本发明目的是克服现有技术中的不足,提供一种耐水、原料配比合理、不易掉色、不易脱落的耐水性油漆,尤其适用于木质产品。
一种耐水性油漆,由以下重量组分的原料组成:合成树脂10-16份,异氰酸酯5-7份,甲基丙烯酸甲酯8-12份,熟桐油16-24份,植物蜡4-6份,调色颜料2-6份,分散剂0.2-0.5份,乙醇6-9份,乳化剂2-4份,松香水6-10份,纳米二氧化钛3-6份,抗氧剂0.6-1.6份。
进一步优选地,耐水性油漆,由以下重量组分的原料组成:合成树脂12份,异氰酸酯5-7份,甲基丙烯酸甲酯8-12份,熟桐油16-24份,植物蜡4-6份,调色颜料2-6份,分散剂0.2-0.5份,乙醇6-9份,乳化剂2-4份,松香水6-10份,纳米二氧化钛3-6份,抗氧剂0.6-1.6份。
所述的合成树脂由热塑性丙烯酸树脂,环氧树脂中的一种或两种组成。采用两种组合时可采用任一比例进行混合,优选地,采用等比例混合。
热塑性丙烯酸树脂在成膜过程中不发生进一步交联,具有较好的物理机械性能,耐候性、耐化学品性及耐水性优异,保光保色性高;环氧树脂作为防腐蚀材料不但具有密实、抗水、抗渗漏好、强度高等特点,同时具有附着力强、常温操作、施工简便等良好的工艺性,而且价格适中;异氰酸酯是有机合成的重要中间体,可用于改进塑料、织物、皮革等的防水性。合成树脂、异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯的综合使用,增加油漆的耐水性和成膜结构稳定性。
桐油是一种天然的植物油,它具有迅速干燥、耐高温、耐腐蚀等特点。桐油还具有良好的防水性,广泛用于建筑、油漆、农用机械等方面。熟桐油由生桐油加工而成,可代替清漆和油漆等涂料,可直接用于木材产品的防护。植物蜡能与木材纤维紧密结合,增强表面硬度,防水防污,耐磨耐擦;桐油能渗透进木材内部,给予木材深层滋润养护;蜡能与木材纤维紧密结合,增强表面硬度,防水防污,耐磨耐擦,这样的组合给木材提供了出色的养护和装饰作用。所述熟桐油为过滤后的纯熟桐油。纯熟桐油不人为的添加任何化学成分,适合环保无污染装修,尤其适合木材的使用。
所述植物蜡包括棕榈蜡、甘蔗蜡中的一种或两种。
所述调色颜料选用纳米氧化锌(白色)、罗丹明B(红色)、甲基橙、亚甲基蓝、孔雀绿中一种或多种。
纳米二氧化钛的使用,可使油漆色彩鲜艳,着色力强,提高对介质的稳定性,并能增强漆膜的机械强度和附着力,防止裂纹,防止紫外线和水分透过,延长漆膜寿命,金红石晶形纳米二氧化钛效果更优。
因此,所述纳米二氧化钛优选为金红石晶形纳米二氧化钛。粒径为5~25nm,优选5~10nm。
所述抗氧剂为抗氧剂MB或抗氧剂1010,抗氧剂能减缓油漆相关成分的氧化,尤其是树脂类成分。
所述分散剂为防浮色分散剂、聚(甲基)丙烯酸类钠盐或聚(甲基)丙烯酸类铵盐;优选为防浮色分散剂204S。所述乳化剂为BYK-110或环氧树脂乳化剂Disponil LS 500;优选为BYK-110。
所述分散剂为防浮色分散剂204S,防止二氧化钛及氧化铁和其它颜色配用作所产生的分色特具效果,并可避免产生沉积硬结,流动性好。所述乳化剂为BYK-110,减少研磨过程所需时间并使颜料分散体稳定化的溶剂型涂料用润湿和分散助剂,可使二氧化钛稳定化,并减少研磨料的粘度。
本发明油漆的制备方法为将上述组分充分混合,本发明所有原料均可通过市购获得。
本发明的目的是提供一种耐水性油漆,合成树脂、异氰酸酯、甲基丙烯酸甲酯的综合使用,增加油漆的耐水性和成膜结构稳定性,特色的加入熟桐油、植物蜡,使得油漆有木材结合更紧密而不脱落。并加入了金红石晶形纳米二氧化钛和抗氧剂,进一步抗氧化、防止水分透过。
本发明中各组分之间相互协同,共同提高油漆的防水性能,且不易褪色、不易脱落:
(1)涂有本发明油漆的干木板在水中浸泡6小时,擦干后称重,其前后重量变化在0.02g以内,通过配方进一步优化可达到0.00g;
(2)涂有本发明油漆的干木板在水中浸泡12小时表面不起泡;
(3)涂有本发明油漆的干木板在模拟大雨的水流下冲刷4小时,木板表面油漆仍然平整。
更进一步优选地,耐水性油漆由以下重量组分的原料组成:
合成树脂14份,异氰酸酯6份,甲基丙烯酸甲酯10份,熟桐油20份,植物蜡5份,调色颜料5份,分散剂0.4份,乙醇6份,乳化剂3份,松香水8份,纳米二氧化钛5份,抗氧剂1.2份。
或者:
合成树脂12份,异氰酸酯6份,甲基丙烯酸甲酯10份,熟桐油24份,植物蜡6份,调色颜料4份,分散剂0.4份,乙醇9份,乳化剂4份,松香水6份,纳米二氧化钛4份,抗氧剂1.4份。
在上述优选配方下,得到的耐水性油漆,经过防水测试结果如下:
(1)将涂有该优选配方耐水性油漆的干木板置于水中浸泡6小时,擦干后称重,增重为0;(2)将涂有本发明耐水性油漆的干木板在水中浸泡12小时其表面不起泡;将涂有本发明耐水性油漆的木板在模拟大雨下冲刷,冲刷4小时后表面仍平整。
与现有防水油漆相比,本发明具有如下有益效果:(1)耐水性高:(2)不易脱落:(3)均匀有光度。
具体实施方式
本发明结合以下具体实施例,进一步描述。
实施例1
一种耐水性油漆,有以下重量组分的原料组成:
热塑性丙烯酸树脂10份,异氰酸酯6份,甲基丙烯酸甲酯8份,熟桐油18份,植物蜡4份,调色颜料2份,分散剂0.2份,乙醇6份,乳化剂2份,松香水6份,纳米二氧化钛4份,抗氧剂1份。
其中植物蜡为棕榈蜡、分散剂为防浮色分散剂204S、乳化剂为BYK-110、抗氧剂为抗氧剂MB、调色颜料选择纳米氧化锌、罗丹明、甲基橙、亚甲基蓝或孔雀绿。
实施例2
一种耐水性油漆,有以下重量组分的原料组成:
环氧树脂12份,异氰酸酯5份,甲基丙烯酸甲酯10份,熟桐油16份,植物蜡5份,调色颜料4份,分散剂0.3份,乙醇8份,乳化剂2份,松香水8份,纳米二氧化钛3份,抗氧剂0.8份。
其中植物蜡为棕榈蜡、分散剂为防浮色分散剂204S、乳化剂为BYK-110、抗氧剂为抗氧剂MB、调色颜料选择纳米氧化锌、罗丹明、甲基橙、亚甲基蓝或孔雀绿。
实施例3
一种耐水性油漆,有以下重量组分的原料组成:
热塑性丙烯酸树脂14份,异氰酸酯6份,甲基丙烯酸甲酯10份,熟桐油20份,植物蜡5份,调色颜料5份,分散剂0.4份,乙醇6份,乳化剂3份,松香水8份,纳米二氧化钛5份,抗氧剂1.2份。
其中植物蜡为棕榈蜡、分散剂为防浮色分散剂204S、乳化剂为BYK-110、抗氧剂为抗氧剂1010、调色颜料选择纳米氧化锌、罗丹明、甲基橙、亚甲基蓝或孔雀绿。
实施例4
一种耐水性油漆,有以下重量组分的原料组成:
环氧树脂15份,异氰酸酯7份,甲基丙烯酸甲酯8份,熟桐油24份,植物蜡4份,调色颜料3份,分散剂0.5份,乙醇8份,乳化剂2份,松香水6份,纳米二氧化钛6份,抗氧剂1份。
其中植物蜡为甘蔗、分散剂为防浮色分散剂204S、乳化剂为BYK-110、抗氧剂为抗氧剂MB、调色颜料选择纳米氧化锌、罗丹明、甲基橙、亚甲基蓝或孔雀绿。
实施例5
一种耐水性油漆,有以下重量组分的原料组成:
合成树脂12份,异氰酸酯6份,甲基丙烯酸甲酯10份,熟桐油24份,植物蜡6份,调色颜料4份,分散剂0.4份,乙醇9份,乳化剂4份,松香水6份,纳米二氧化钛4份,抗氧剂1.4份。
其中:合成树脂为热塑性丙烯酸树脂与环氧树脂等比例混合。
其中植物蜡为棕榈蜡、分散剂为防浮色分散剂204S、乳化剂为BYK-110、抗氧剂为抗氧剂MB、调色颜料选择纳米氧化锌、罗丹明、甲基橙、亚甲基蓝或孔雀绿。
实施例6
取尺寸为10cm*10cm*1cm(长*宽*高)的木板,进行耐水性实验,操作如下:
(1)用依次用400目、1000目砂纸进行打磨,清除毛刺等;
(2)用干净抹布擦去细小木屑,将油漆搅拌均匀;
(3)使用油漆刷均匀地在木板上刷一层薄薄油漆,晾干;
(4)重复喷涂油漆,质地均匀,有一定厚度,晾干至重量不减少,称重。
(5)耐水性1:将涂有耐水性油漆的干木板,置于水中浸泡6小时,擦干后称重,记录前后重量变化。
耐水性2:浸泡12h后木板表面油漆起泡程度。
耐水性3:将油漆后木板放在水流下冲刷4h,流速6m/s(模拟大雨),观察表面油漆完整程度。
将本发明实施例1-5中制得的耐水性油漆进行上述耐水性实验,结果如下表1。
表1不同油漆耐水性实验效果
由表1的结果可知,本发明的油漆具有很好的防水性能。
实施例7
取尺寸为10cm*10cm*1cm(长*宽*高)的木板,用市场上的油漆及实施例3制备的油漆,进行耐水性实验,按照实施例6的操作实验,结果如下表2。
表2市场油漆与制备油漆耐水性实验效果
由表2的结果可知,相比现有防水油漆,本发明的油漆防水性能的各指标都有较好的改善。
以上所述仅为本发明专利的具体实施案例,但本发明专利的技术特征并不局限于此,任何相关领域的技术人员在本发明的领域内,所作的变化或修饰皆涵盖在本发明的专利范围之中。