一种具有高耐候性的水性木器漆及其制作方法与流程

文档序号:15573508发布日期:2018-09-29 05:01阅读:189来源:国知局

本发明涉及木器漆设计领域,特别是涉及一种具有高耐候性的水性木器漆。



背景技术:

木器漆,是指用于木制品上的一类树脂漆,有聚酯、聚氨酯漆等。过去木器漆大多为油性木器漆,但是油性木器漆由于需要使用有机溶剂,如“天那水”或者“香蕉水”等,对环境污染较为严重,还容易对用户造成较大的损害,并且易燃。为了解决上述油性木器漆存在的问题,目前市面上出现了不少以水作为溶剂的水性木器漆,由于水性木器漆具有无毒环保、无气味、可挥发物极少、不燃不爆的高安全性等优点,随着人们环保意识的增强,越来越受到市场的欢迎。

但是,常见的水性木器漆,在用于室外环境下时,在受到如光照、风雨、细菌等造成的综合破坏下,容易发生失光、褪色、黄变、粉化等情况,即其耐候性能差,难以满足户外使用。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种具有高耐候性的水性木器漆,可以解决上述问题中的一个或者多个。

根据本发明的一个方面,提供了一种具有高耐候性的水性木器漆,包括以下重量份的原料:

水性丙烯酸树脂30份~40份、水性聚氨酯树脂15份~25份、有机硅消泡剂0.3份~0.7份、炔二醇基材润湿剂0.2份~1份、二丙二醇丁醚2份~5份、二丙二醇甲醚2份~4份、十二碳醇酯1份~3份、卡松防霉剂0.5份~1份、炔二醇润湿剂0.3份~0.6份、硅类憎水剂1份~2份、蜡类防水剂1份~3份、干膜防霉剂1份~3份、聚硅氧烷0.1份~0.5份、聚醚改性有机硅流平剂0.2份~0.5份、受阻胺光稳定剂0.3份~0.8份、紫外线吸收剂0.5份~1份、聚氨酯增粘剂0.2份~0.5份、丙烯酸增粘剂0.3份~0.8份、去离子水10份~20份。

本具有高耐候性的水性木器漆的有益效果:通过适量加入卡松防霉剂和干膜防霉剂可以减少细菌对本水性木器漆的破坏,适量加入硅类憎水剂和蜡类防水剂,可以减少外部水分对本水性木器漆的破坏,而适量加入受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂可以减少外部光照对本水性木器漆的破坏,由此按照上述重量份所制得的水性木器漆,其性能优秀,且污染小,环保度好,并且通过加入相应的助剂,使得本水性木器漆即使长时间受到光照、风雨、细菌等造成的综合破坏下,也不易发生失光、褪色、黄变、粉化等情况,其耐候性能优秀,能满足户外使用需要。

在一些实施方式中,所述消泡剂为有机硅消泡剂。实验测得,有机硅消泡剂的使用对于本高耐候性的水性木器漆的消泡效果最为理想。

在一些实施方式中,所述基材润湿剂为炔二醇基材润湿剂,所述润湿剂为炔二醇润湿剂。实验测得,炔二醇基材润湿剂和炔二醇润湿剂的使用对于本高耐候性的水性木器漆的润湿效果最为理想,能明显提高本高耐候性的水性木器漆的表面张力和渗透性。

在一些实施方式中,所述流平剂为聚醚改性有机硅流平剂。实验测得,使用聚醚改性有机硅流平剂后,本高耐候性的水性木器漆的流平性性能最好。

在一些实施方式中,所述憎水剂为硅类憎水剂。实验测得,使用硅类憎水剂,对于提高本水性木器漆来抵抗环境中水分来对其主要性能产生不良影响的能力具有明显的功效。

在一些实施方式中,所述防水剂为蜡类防水剂。实验测得,使用蜡类防水剂,如石蜡防水剂,对于提高本水性木器漆的防水效果具有明显的功效。

根据本发明的另一个方面,提供了一种具有高耐候性的水性木器漆的制作方法,包括以下步骤:

步骤a,在料桶中加入去离子水、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、十二碳醇酯、卡松防霉剂和润湿剂,然后通过高速分散机进行第一次分散,所述第一次分散的时间为10分钟~30分钟,所述第一次分散的分散速度为500~800转/分钟;

步骤b,再在料桶中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和消泡剂,然后通过高速分散机进行第二次分散,所述第二次分散的时间为20分钟,所述第二次分散的分散速度为800~1000转/分钟;

步骤c,再在料桶中加入基材润湿剂,然后通过高速分散机进行第三次分散,所述第三次分散时间为5分钟,所述第三次分散的分散速度为500~800转/每分钟;

步骤d,再在料桶中加入憎水剂、防水剂和干膜防霉剂,然后通过高速分散机进行第四次分散,所述第四次分散时间为5分钟,所述第四次分散的分散速度为800~1000转/每分钟;

步骤e,再在料桶中加入聚硅氧烷,然后通过高速分散机进行第五次分散,所述第五次分散时间为5分钟,所述第五次分散的分散速度为800~1000转/分钟;

步骤f,再在料桶中加入流平剂、受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂,然后通过高速分散机进行第六次分散,所述第六次分散时间为5分钟,所述第六次分散的分散速度为800~1000转/分钟;

步骤g,再在料桶中逐步加入聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂调节粘度,得到混合物,保证混合物粘度为420mm2/s~470mm2/s;

步骤h,将混合物进行过滤,得到成品。

本具有高耐候性的水性木器漆的制作方法的有益效果:步骤a~f,通过逐步加入原料,保证相应原料的依次反应,同时每步都通过高速分散机进行分散,且通过实验获得各个步骤的最佳的分散的速度和时间,由此保证了最终各个原料充分、均匀地反应和混合,而步骤g的设置是为了保证成品的粘度符合需求,而步骤h是为了隔绝混合物中结块的部分,保证其流动性。

在一些实施方式中,所述步骤b实施后,进行第一次额外分散,所述第一次额外分散的分散速度为800~1000转/分钟,所述第一次额外分散的分散时间为5分钟,所述第一次额外分散重复多次,直至第一次额外分散后料筒中的混合物不出现缩孔现象。由此,可以防止实施步骤b后,料筒中的混合物出现缩孔现象,即分散不均匀,而造成最终成品不均匀,影响成品的使用性能。

在一些实施方式中,所述步骤d实施后,进行第二次额外分散,所述第二次额外分散的分散速度为800~1000转/分钟,所述第二次额外分散的分散时间为5分钟,所述第二次额外分散重复多次,直至第二次额外分散后料筒中的混合物的细度小于30μm。由此,可以防止实施步骤d后,料筒中的混合物的细度大于30μm,造成最终成品细度太大,影响成品的使用性能。

在一些实施方式中,所述步骤h中混合物通过300目滤网进行过滤。使用该滤网进行过滤,能保证最后获得的成品流动性符合需要。

具体实施方式

下述的所有实施例中,水性丙烯酸树脂选择东莞市方景合成材料科技有限公司供应的ar-615w水性丙烯酸树脂,水性聚氨酯树脂选择广东粤美化工有限公司供应的ams-2099水性聚氨酯树脂,消泡剂选择广东中联邦精细化工有限公司供应的b-315有机硅消泡剂,基材润湿剂选择天津赛菲化学科技发展有限公司供应的psa炔二醇基材润湿剂,二丙二醇丁醚和二丙二醇甲醚均选择深圳市叱利化工有限公司供应的二丙二醇丁醚和二丙二醇甲醚,十二碳醇酯选择广州斯浚贸易有限公司供应的texanol十二碳醇酯,卡松防霉剂选择济广州东歌化工科技有限公司供应的kf-96卡松类防霉剂,润湿剂选择广州市汽都精细化学品有限公司供应的伽玛gs-850pa炔二醇润湿剂,憎水剂选择上海齐硕实业有限公司供应的道康宁shp50有机硅憎水剂,防水剂选择上海新诺化工有限公司供应的we-127b石蜡防水剂,干膜防霉剂选择佛山市德中化工科技有限公司供应的g-128干膜防霉剂,聚硅氧烷选择嘉善江南纺织材料有限公司供应的jf-8107-50聚硅氧烷,流平剂选择广州市锐聚化工科技有限公司供应的dca-133聚醚改性有机硅流平剂,受阻胺光稳定剂选择宿迁联盛化学有限公司供应的hals-622受阻胺光稳定剂,紫外线吸收剂选择泉州市丰泽区科骏化工有限公司供应的uv-1130紫外线吸收剂,聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂均选择广东中联邦精细化工有限公司供应的聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂。

高速分散机和300目滤网均选择市售的。

实施例1

对各原料进行称取,使得各原料的重量份如下:水性丙烯酸树脂30份、水性聚氨酯树脂15份、消泡剂0.3份、基材润湿剂0.2份、二丙二醇丁醚2份、二丙二醇甲醚2份、十二碳醇酯1份、卡松防霉剂0.5份、润湿剂0.3份、憎水剂1份、防水剂1份、干膜防霉剂1份、聚硅氧烷0.1份、流平剂0.2份、受阻胺光稳定剂0.3份、紫外线吸收剂0.5份、聚氨酯增粘剂0.2份、丙烯酸增粘剂0.3份、去离子水10份。

具有高耐候性的水性木器漆的制作方法,包括以下步骤:

步骤a,在料桶中加入去离子水、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、十二碳醇酯、卡松防霉剂和润湿剂,然后通过高速分散机进行第一次分散,第一次分散的时间为10分钟,第一次分散的分散速度为500转/分钟;

步骤b,再在料桶中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和消泡剂,然后通过高速分散机进行第二次分散,第二次分散的时间为20分钟,第二次分散的分散速度为800转/分钟;

步骤c,再在料桶中加入基材润湿剂,然后通过高速分散机进行第三次分散,第三次分散时间为5分钟,第三次分散的分散速度为500转/每分钟;

步骤d,再在料桶中加入憎水剂、防水剂和干膜防霉剂,然后通过高速分散机进行第四次分散,第四次分散时间为5分钟,第四次分散的分散速度为800转/每分钟;

步骤e,再在料桶中加入聚硅氧烷,然后通过高速分散机进行第五次分散,第五次分散时间为5分钟,第五次分散的分散速度为800转/分钟;

步骤f,再在料桶中加入流平剂、受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂,然后通过高速分散机进行第六次分散,第六次分散时间为5分钟,第六次分散的分散速度为800转/分钟;

步骤g,再在料桶中逐步加入聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂调节粘度,得到混合物,保证混合物粘度为420mm2/s;

步骤h,将混合物通过300目滤网进行过滤,得到成品。

而在实施步骤b后,为了保证实施步骤b后的料桶中的混合物充分混合,可以对实施步骤b后的料桶中的混合物进行缩孔测试,如果观察到无缩孔现象,则直接进行步骤c;如果出现缩孔现象,则在进行步骤c前,先进行第一次额外分散,第一次额外分散的分散速度为800转/分钟,第一次额外分散的分散时间为5分钟,第一次额外分散后再次进行缩孔测试,如果依然出现缩孔现象则再次进行第一次额外分散,则第一次额外分散可重复多次,直至第一次额外分散后料筒中的混合物不出现缩孔现象,再进行步骤c。

而在步骤d实施后,为了保证实施步骤d后的料桶中的混合物不出现结块现象,可以对实施步骤d后的料桶中的混合物进行细度测试,如果步骤d后的料桶中的混合物的细度小于30μm,则直接进行步骤c;如果细度大于30μm,则在进行步骤e前,先进行第二次额外分散,第二次额外分散的分散速度为800转/分钟,第二次额外分散的分散时间为5分钟,第二次额外分散后再次进行细度测试,如果结果依然大于30μm则再次进行第二次额外分散,则第二次额外分散可重复多次,直至第二次额外分散后料筒中的混合物的细度小于30μm,再进行步骤e。

实施例2

对各原料进行称取,使得各原料的重量份如下:水性丙烯酸树脂40份、水性聚氨酯树脂25份、消泡剂0.7份、基材润湿剂1份、二丙二醇丁醚5份、二丙二醇甲醚4份、十二碳醇酯3份、卡松防霉剂1份、润湿剂0.6份、憎水剂2份、防水剂3份、干膜防霉剂3份、聚硅氧烷0.5份、流平剂0.5份、受阻胺光稳定剂0.8份、紫外线吸收剂1份、聚氨酯增粘剂0.5份、丙烯酸增粘剂0.8份、去离子水20份。

具有高耐候性的水性木器漆的制作方法,包括以下步骤:

步骤a,在料桶中加入去离子水、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、十二碳醇酯、卡松防霉剂和润湿剂,然后通过高速分散机进行第一次分散,第一次分散的时间为30分钟,第一次分散的分散速度为800转/分钟;

步骤b,再在料桶中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和消泡剂,然后通过高速分散机进行第二次分散,第二次分散的时间为20分钟,第二次分散的分散速度为1000转/分钟;

步骤c,再在料桶中加入基材润湿剂,然后通过高速分散机进行第三次分散,第三次分散时间为5分钟,第三次分散的分散速度为800转/每分钟;

步骤d,再在料桶中加入憎水剂、防水剂和干膜防霉剂,然后通过高速分散机进行第四次分散,第四次分散时间为5分钟,第四次分散的分散速度为1000转/每分钟;

步骤e,再在料桶中加入聚硅氧烷,然后通过高速分散机进行第五次分散,第五次分散时间为5分钟,第五次分散的分散速度为1000转/分钟;

步骤f,再在料桶中加入流平剂、受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂,然后通过高速分散机进行第六次分散,第六次分散时间为5分钟,第六次分散的分散速度为1000转/分钟;

步骤g,再在料桶中逐步加入聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂调节粘度,得到混合物,保证混合物粘度为470mm2/s;

步骤h,将混合物通过300目滤网进行过滤,得到成品。

而在实施步骤b后,为了保证实施步骤b后的料桶中的混合物充分混合,可以对实施步骤b后的料桶中的混合物进行缩孔测试,如果观察到无缩孔现象,则直接进行步骤c;如果出现缩孔现象,则在进行步骤c前,先进行第一次额外分散,第一次额外分散的分散速度为1000转/分钟,第一次额外分散的分散时间为5分钟,第一次额外分散后再次进行缩孔测试,如果依然出现缩孔现象则再次进行第一次额外分散,则第一次额外分散可重复多次,直至第一次额外分散后料筒中的混合物不出现缩孔现象,再进行步骤c。

而在步骤d实施后,为了保证实施步骤d后的料桶中的混合物不出现结块现象,可以对实施步骤d后的料桶中的混合物进行细度测试,如果步骤d后的料桶中的混合物的细度小于30μm,则直接进行步骤c;如果细度大于30μm,则在进行步骤e前,先进行第二次额外分散,第二次额外分散的分散速度为1000转/分钟,第二次额外分散的分散时间为5分钟,第二次额外分散后再次进行细度测试,如果结果依然大于30μm则再次进行第二次额外分散,则第二次额外分散可重复多次,直至第二次额外分散后料筒中的混合物的细度小于30μm,再进行步骤e。

实施例3

对各原料进行称取,使得各原料的重量份如下:水性丙烯酸树脂35份、水性聚氨酯树脂20份、消泡剂0.5份、基材润湿剂0.6份、二丙二醇丁醚3份、二丙二醇甲醚3份、十二碳醇酯2份、卡松防霉剂0.8份、润湿剂0.5份、憎水剂1.5份、防水剂2份、干膜防霉剂2份、聚硅氧烷0.3份、流平剂0.4份、受阻胺光稳定剂0.6份、紫外线吸收剂0.7份、聚氨酯增粘剂0.3份、丙烯酸增粘剂0.5份、去离子水15份。

具有高耐候性的水性木器漆的制作方法,包括以下步骤:

步骤a,在料桶中加入去离子水、二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚、十二碳醇酯、卡松防霉剂和润湿剂,然后通过高速分散机进行第一次分散,第一次分散的时间为20分钟,第一次分散的分散速度为700转/分钟;

步骤b,再在料桶中加入水性丙烯酸树脂、水性聚氨酯树脂和消泡剂,然后通过高速分散机进行第二次分散,第二次分散的时间为20分钟,第二次分散的分散速度为900转/分钟;

步骤c,再在料桶中加入基材润湿剂,然后通过高速分散机进行第三次分散,第三次分散时间为5分钟,第三次分散的分散速度为700转/每分钟;

步骤d,再在料桶中加入憎水剂、防水剂和干膜防霉剂,然后通过高速分散机进行第四次分散,第四次分散时间为5分钟,第四次分散的分散速度为900转/每分钟;

步骤e,再在料桶中加入聚硅氧烷,然后通过高速分散机进行第五次分散,第五次分散时间为5分钟,第五次分散的分散速度为900转/分钟;

步骤f,再在料桶中加入流平剂、受阻胺光稳定剂和紫外线吸收剂,然后通过高速分散机进行第六次分散,第六次分散时间为5分钟,第六次分散的分散速度为900转/分钟;

步骤g,再在料桶中逐步加入聚氨酯增粘剂和丙烯酸增粘剂调节粘度,得到混合物,保证混合物粘度为450mm2/s;

步骤h,将混合物通过300目滤网进行过滤,得到成品。

而在实施步骤b后,为了保证实施步骤b后的料桶中的混合物充分混合,可以对实施步骤b后的料桶中的混合物进行缩孔测试,如果观察到无缩孔现象,则直接进行步骤c;如果出现缩孔现象,则在进行步骤c前,先进行第一次额外分散,第一次额外分散的分散速度为900转/分钟,第一次额外分散的分散时间为5分钟,第一次额外分散后再次进行缩孔测试,如果依然出现缩孔现象则再次进行第一次额外分散,则第一次额外分散可重复多次,直至第一次额外分散后料筒中的混合物不出现缩孔现象,再进行步骤c。

而在步骤d实施后,为了保证实施步骤d后的料桶中的混合物不出现结块现象,可以对实施步骤d后的料桶中的混合物进行细度测试,如果步骤d后的料桶中的混合物的细度小于30μm,则直接进行步骤c;如果细度大于30μm,则在进行步骤e前,先进行第二次额外分散,第二次额外分散的分散速度为900转/分钟,第二次额外分散的分散时间为5分钟,第二次额外分散后再次进行细度测试,如果结果依然大于30μm则再次进行第二次额外分散,则第二次额外分散可重复多次,直至第二次额外分散后料筒中的混合物的细度小于30μm,再进行步骤e。

实施例4

对上述实施例1~3中所获得成品的进行漆料常规性能测试,所测试得到的结果为:

容器中状态——搅拌均匀后无硬块

细度——小于30微米

干燥时间表干——小于30分钟

干燥时间实干——小于120分钟

储存稳定性——无异常;

耐冻融性——不变质;

涂膜外观——正常;

附着力——1级;

耐水72小时——无异常;

耐湿热——无异常;

耐干热——无异常;

耐碳酸——通过;

耐乙酸——通过;

耐黄变——使用168小时后色差小于3.0;

耐污性——通过;

耐人工老化——使用1000小时后不出现变色,粉化等现象。

由测试结果可知,实施例1~3中所获得成品其耐水性能,耐热性能优秀,并且在长时间使用不发生黄变等变色,粉化,褪色等现象,即其具有优秀的耐候性,能满足用户的户外使用需要。

以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明创造构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。

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