一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆，该水性漆以水性丙烯酸乳液为基础，在其中添加了一种由静电纺丝工艺制得的复合醋酸纤维素纳米纤维，这种复合纤维巧妙的将大豆分离蛋白、纳米碳与醋酸纤维素结合，具备良好的力学性能和亲水性，在水性树脂乳液中能快速形成牢固的纳米纤维网络，赋予丙烯酸树脂涂层织物般亲肤的手感，同时改善涂层的强韧性，具备一定的形变张力，不易开裂，这种水性漆贴合木质工艺品的生物质特性，经济环保，具有极大的实际推广应用价值。
【专利说明】
一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性 漆及其制备方法
技术领域
[0001] 本发明涉及水性漆技术领域，尤其涉及一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维 素纳米纤维的水性漆及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 木质工艺品是以各类木材为原料，经过机器或者手工制作的一类独具风格与观赏 价值的工艺品，在国内外市场上都广受欢迎，由于木质工艺品较之常规的木质器具在造型 上更为精细，使用时间也更为长久，因此对其表面防护工作有不同的要求，在木器表面喷涂 油漆是较为常见的防护手段，其表面所使用的油漆性能将直接关系到工艺品的观赏价值和 使用寿命，由于工艺品的特殊性，其所使用的油漆不仅要环保无污染，还要有一定的透湿透 气性能，以保证木材不过于干燥，防止变形。目前市场上涌现的水性油漆虽然在环保性上能 满足需求，但是其在木质基材上的涂装及防护效果仍有待改进。
[0003] 纳米纤维因其独特的表面效应、小尺寸效应、量子尺寸效应、光学效应等特殊性能 在涂料改性领域大有可为，目前见诸报道的主要集中在无机纳米纤维对涂料的改性，而纤 维素纳米纤维改性涂料的报道相对较少，纤维素类材料较之无机类材料具有价廉易得、环 保无毒等优点，更具备实用价值。《天然纤维微/纳米纤丝改性家具涂料的可行性》一文研究 表明天然纤维素纳米纤丝对涂层的耐磨性、耐划伤性、柔韧性等基本性能有很大的改善，然 而天然纤维素本身容易在环境因素的影响下发生老化降解，缩短使用寿命，进而影响涂层 的防护效果。
[0004] 醋酸纤维素是一类重要的人造纤维，是纤维素分子中羟基用醋酸酯化后得到的一 种化学改性的天然高聚物，其价廉易得，手感爽滑有弹性，具有亲水性，适合作为水性涂料 的改性剂，其独特的多孔结构可以有效的提高涂层的透气性，然而单一的醋酸纤维素纳米 纤维力学性能较差，为了提高涂料的使用性能，需要做进一步的技术改进。
【发明内容】
[0005] 本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种木质工艺品用含高韧性复合 醋酸纤维素纳米纤维的水性漆及其制备方法。
[0006] 本发明是通过以下技术方案实现的：
[0007] -种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆，该水性漆由以下 重量份的原料制备得到：固含量为10-15%的纳米碳溶胶6-8、固含量为40-50%的水性丙烯 酸树脂乳液40-50、大豆分离蛋白1-2、醋酸纤维素3-4、聚氧乙烯烷基醚0.1-0.2、有机硅消 泡剂0.1-0.2、N，N-二甲基甲酰胺15-18、丙酮30-40、去离子水适量。
[0008] 所述的一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆的制备方 法，所述的制备方法为：
[0009] (1)先将醋酸纤维素投入N，N_二甲基甲酰胺、丙酮复合溶液中，搅拌至其完全溶解 后加入大豆分离蛋白，继续搅拌混合2-3h，随后再加入纳米碳溶胶，超声振荡2-3h，制得的 混合溶液进行静电纺丝，纺丝条件为：电压12-15KV，接收距离为20-25cm，注射速度为1-1.5ml/h，接收介质为去离子水，接收介质以400-500转/min的速度不停搅拌，注射完毕后产 物经水洗离心、干燥后制得复合醋酸纤维素纳米纤维；
[0010] (2)将步骤（1)制备的材料与水性丙烯酸乳液以及其它剩余物料一起混合均匀后 调节粘度，经脱泡、过筛后即得。
[0011] 本发明水性漆以水性丙烯酸乳液为基础，在其中添加了一种由静电纺丝工艺制得 的复合醋酸纤维素纳米纤维，这种复合纤维巧妙的将大豆分离蛋白、纳米碳与醋酸纤维素 结合，具备良好的力学性能和亲水性，在水性树脂乳液中能快速形成牢固的纳米纤维网络， 赋予丙烯酸树脂涂层织物般亲肤的手感，同时改善涂层的强韧性，具备一定的形变张力，不 易开裂，这种水性漆贴合木质工艺品的生物质特性，经济环保，具有极大的实际推广应用价 值。
【具体实施方式】
[0012] -种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆，该水性漆由以下 重量份的原料制备得到：固含量为10%的纳米碳溶胶6、固含量为45%的水性丙烯酸树脂乳 液40、大豆分离蛋白1、醋酸纤维素3、聚氧乙烯烷基醚0.1、有机硅消泡剂0.1、N，N-二甲基甲 酰胺15、丙酮30、去尚子水适量。
[0013] 该实施例水性漆的制备方法为：
[0014] (1)先将醋酸纤维素投入N，N_二甲基甲酰胺、丙酮复合溶液中，搅拌至其完全溶解 后加入大豆分离蛋白，继续搅拌混合2h，随后再加入纳米碳溶胶，超声振荡2h，制得的混合 溶液进行静电纺丝，纺丝条件为：电压12KV，接收距离为20cm，注射速度为lml/h，接收介质 为去离子水，接收介质以400转/min的速度不停搅拌，注射完毕后产物经水洗离心、干燥后 制得复合醋酸纤维素纳米纤维；
[0015] (2)将步骤（1)制备的材料与水性丙烯酸乳液以及其它剩余物料一起混合均匀后 调节粘度，经脱泡、过200目筛后即得。
[0016] 制得的水性漆主要性能指标如下：
[0017]
[0018]上述测试均遵循相关标准进行。
【主权项】
1. 一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆，其特征在于，该水 性漆由以下重量份的原料制备得到：固含量为10-15%的纳米碳溶胶6-8、固含量为40-50%的 水性丙烯酸树脂乳液40-50、大豆分离蛋白1-2、醋酸纤维素3-4、聚氧乙烯烷基醚0.1-0.2、 有机硅消泡剂0.1 -0.2、N，N-二甲基甲酰胺15-18、丙酮30-40、去离子水适量。2. 如权利要求1所述的一种木质工艺品用含高韧性复合醋酸纤维素纳米纤维的水性漆 的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为： (1) 先将醋酸纤维素投入N，N-二甲基甲酰胺、丙酮复合溶液中，搅拌至其完全溶解后加 入大豆分离蛋白，继续搅拌混合2_3h，随后再加入纳米碳溶胶，超声振荡2-3h，制得的混合 溶液进行静电纺丝，纺丝条件为：电压12-151^，接收距离为20-25〇11，注射速度为1-1.51111/ h，接收介质为去离子水，接收介质以400-500转/min的速度不停搅拌，注射完毕后产物经水 洗离心、干燥后制得复合醋酸纤维素纳米纤维； (2) 将步骤（1)制备的材料与水性丙烯酸乳液以及其它剩余物料一起混合均匀后调节 粘度，经脱泡、过筛后即得。
【文档编号】C09D133/00GK106010011SQ201610567298
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月18日
【发明人】杨毅
【申请人】阜南县大自然工艺品有限公司