專利名稱:一種松木水性防油透明底漆及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種水性聚氨酯涂料,具體涉及一種松木專用的水性防油透明底漆及其制備方法與應(yīng)用。
背景技術(shù):
松木中的松脂主要是由液態(tài)的松節(jié)油和在常溫下呈固態(tài)的樹脂酸構(gòu)成,由于松節(jié)油能溶解固態(tài)的樹脂酸,使其具有流動性,在溫度低時樹脂酸很粘稠不易流動,但隨著溫度的升高,樹脂酸粘度降低會滲出木材表面。目前常用的松木底漆有硝基漆(NC),硝基漆中含有松香酯或醇酸樹脂,而松木中的松節(jié)油恰恰是這些樹脂的最合適溶劑,當(dāng)溫度上升,松節(jié)油等油性物質(zhì)將長驅(qū)直入硝基涂膜的表面,硝基漆黃變、冒油、脫膜或涂膜不干等弊病將展現(xiàn)無遺。目前常用的松木底漆還有PU(聚酯)漆,PU(聚酯)漆具有一定的封閉效果,但 PU(聚酯)漆的硬度太高,有些脆,并且附著力韌性不足,涂裝在松軟的松木基材上,普通的沖擊力下就會產(chǎn)生脆裂離層,自然不能防油,尤其是在多油的松木表面,黃變、冒油、脫模等弊病也隨之而來。采用NC或PU涂裝的松木制品,在50°C的情況下進(jìn)行烘烤,8小時之內(nèi)便有油脂滲
出ο
發(fā)明內(nèi)容
為了克服現(xiàn)有松木底漆涂裝后油脂無法封閉的問題,本發(fā)明的首要目的在于提供一種松木水性防油透明底漆,該底漆漆膜具有高致密性,耐多種有機(jī)溶液和化學(xué)腐蝕,耐水,具有無毒、無味特點,且能夠高效封閉油脂。本發(fā)明的另一目的在于提供上述松木水性防油透明底漆的制備方法。本發(fā)明的再一目的在于提供上述松木水性防油透明底漆的用途。本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)一種松木水性防油透明底漆,是由A組分和B組分按質(zhì)量比100 5-15混合而成;所述的A組分由以下質(zhì)量百分比的成分組成水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物60-70%丙烯酸樹脂15.6-24.6%水14-19%添加劑0.4%;所述的丙烯酸樹脂為改性丙烯酸樹脂,優(yōu)選甲基丙烯酸十二氟庚酯;所述的水為去離子水;所述的添加劑為水性流平劑、消泡劑和表面助劑;所述的B組分為多元氮丙啶溶液,多元氮丙啶的分子式為C22H33N307 ;
所述的多元氮丙啶溶液中多元氮丙啶的質(zhì)量體積濃度為40-55%。上述的松木水性防油透明底漆的制備方法,包括以下步驟取水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物、丙烯酸樹脂、水和添加劑混合攪拌均勻,得到A組分;再往A組分中加入B組分多元氮丙啶溶液,混合攪拌均勻即得到松木專用的水性防油透明底漆。上述的松木水性防油透明底漆可用于松木涂裝,涂裝后不會有油脂滲出。本發(fā)明的松木專用的水性防油透明底漆中,氮丙啶與水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物中的羧酸基反應(yīng),形成共價鍵,其反應(yīng)過程分成兩步(1)酸基作為催化劑,通過氮丙啶上的N質(zhì)子激活氮丙啶;(2)負(fù)電荷的羧酸基作用于被激活的正電荷的氮丙啶環(huán), 此環(huán)打開后,多元氮丙啶與水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物交聯(lián),其交聯(lián)反應(yīng)穩(wěn)定成膜結(jié)構(gòu)有序,能獲得良好的漆膜,多元氮丙啶完全溶解于水,無需借助有機(jī)溶劑而達(dá)到親水性。上述過程制得的水性漆膜在成果過程中,松木纖維因其較強(qiáng)的親水性,而與水性樹脂固化粘合緊密。而松木中的油脂與漆膜完全不相溶。因此松木油脂停留在漆膜與木纖維之間,而不會滲入木材影響木材性能,也不會透過漆膜冒出。而現(xiàn)有市面上水性木器漆的底漆,不管是單組份或是雙組份,其漆膜的致密程度取決于其水性樹脂的交聯(lián)程度,單組份的水性木器漆屬于自交聯(lián),交聯(lián)程度低,因此無法形成高致密的防油漆膜。市面上的雙組份水性漆屬于固化交聯(lián),交聯(lián)程度高,但是其存在與松木油脂相溶的成分,一般為異氰酸酯,其雖然形成了高致密的漆膜,根據(jù)相似相溶原理容易在高溫下被松木中的油脂溶解。而本發(fā)明首先是雙組份固化交聯(lián)的漆膜,其交聯(lián)程度較高, 能夠形成致密的漆膜;其次本發(fā)明的B組分——多元氮丙啶溶液,不存在與松木油脂能夠相溶的成分,因此能夠高效的封閉油脂。市面上的溶劑型涂料,其成分中含有有機(jī)溶劑,是松木油脂的良好溶劑,因此決定了溶劑型涂料是無法有效封閉松木中的油脂。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有如下的優(yōu)點及效果1、本發(fā)明的松木水性防油透明底漆形成的漆膜具有高致密性,耐多種有機(jī)溶液和化學(xué)腐蝕,耐水,具有無毒、無味特點,且能夠高效封閉油脂。2、采用本發(fā)明的松木水性防油透明底漆涂裝的松木制品在50°C烘烤72小時,無油脂外滲現(xiàn)象;在60°C烘烤72小時,無油脂外滲現(xiàn)象;在70°C烘烤72小時,無油脂外滲現(xiàn)象;徹底解決了松木制品長期以來存在的冒油問題。并且,本發(fā)明的松木水性防油透明底漆因為采用水作為稀釋劑,在生產(chǎn)和使用過程中,不釋放任何VOC (揮發(fā)性有機(jī)化合物),真正實現(xiàn)了環(huán)保涂裝。3、目前,因為松木底材預(yù)處理不好而引起的涂裝事故占50%,其余50%是由于涂料的選擇不當(dāng)、涂料達(dá)不到實際要求及涂裝施工不符合要求引起的。在進(jìn)行松木制品機(jī)加工的時候,松木的利用率一直因為結(jié)疤處的多油而提升不上去。在進(jìn)行松木涂裝的時候,會出現(xiàn)很多的涂裝事故,例如起油窩,附著力差等。在松木制品的運(yùn)輸使用過程之中,松木家具則存在著出油,黃變等缺陷。這是松木制品在市場推廣上存在的很大障礙。本發(fā)明的松木水性防油透明底漆一舉解決了松木制品的木材利用率低下的問題,解決了松木制品的冒油問題。
具體實施例方式下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的描述,但本發(fā)明的實施方式不限于此。實施例1一種松木水性防油透明底漆的制備方法,包括以下步驟取市售的水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物(廣州市康正高分子材料科技有限公司的1636T) 60千克、甲基丙烯酸十二氟庚酯20. 6千克、去離子水19千克、水性流平劑 (0. 2千克,DuPont公司的Zonyl FS0)、消泡劑(0. 1千克,Tego公司的Foamex 805)和表面助劑(0. 1千克,質(zhì)量濃度75% ,Dexter公司的Aerosol 0T)混合攪拌均勻,得到A組分; 再往A組分中加入B組分多元氮丙啶溶液(質(zhì)量體積濃度為40% ) 5千克,混合攪拌均勻即得到松木水性防油透明底漆。實施例2一種松木水性防油透明底漆的制備方法,包括以下步驟取市售的水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物(廣州市康正高分子材料科技有限公司的1636T) 70千克、甲基丙烯酸十二氟庚酯15. 6千克、去離子水14千克、水性流平劑 (0. 2千克,DuPont公司的Zonyl FS0)、消泡劑(0. 1千克,Tego公司的Foamex 805)和表面助劑(0. 1千克,質(zhì)量濃度75% ,Dexter公司的Aerosol 0T)混合攪拌均勻,得到A組分; 再往A組分中加入B組分多元氮丙啶溶液(質(zhì)量體積濃度為55% ) 15千克,混合攪拌均勻即得到松木水性防油透明底漆。實施例3一種松木水性防油透明底漆的制備方法,包括以下步驟取市售的水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物(廣州市康正高分子材料科技有限公司的1636T) 65千克、甲基丙烯酸十二氟庚酯18. 6千克、去離子水16千克、水性流平劑 (0. 2千克,DuPont公司的Zonyl FS0)、消泡劑(0. 1千克,Tego公司的Foamex 805)和表面助劑(0. 1千克,質(zhì)量濃度75%,Dexter公司的Aerosol 0T)混合攪拌均勻,得到A組分; 再往A組分中加入B組分多元氮丙啶溶液(質(zhì)量體積濃度為48% ) 10千克,混合攪拌均勻即得到松木水性防油透明底漆。實施例4使用實施例1-3制備得到的松木水性防油透明底漆在松木上進(jìn)行涂布施工并干燥后,進(jìn)行防油性能測試試驗材料俄羅斯進(jìn)口樟子松(松木家具廠生產(chǎn)用材)。材料含水率以試驗所在地的平衡含水率為基準(zhǔn)。油脂含量以目測為準(zhǔn)。試驗方法(1)測定松木的含水率和松脂油含量。(2)依據(jù)GB/T 4893. 5-1985《家具表面漆膜厚度測定法》測定家具表面漆膜厚度; 每一試樣取三個試驗點,其中一點在試樣中心,其余二點在對角線上距邊緣不小于50mm的位置。(3)將試驗樣品放試驗箱中(試驗箱的溫度設(shè)置為50°C、60°C、70°C ),每1小時, 觀察樣品表面是否出現(xiàn)異常,出現(xiàn)異常時,將樣品取出,在室溫條件下放置1小時后,用棉球測試漆膜表面是否發(fā)粘。
(4)發(fā)粘測試方法壓棉球法,在漆膜表面中部放一個脫脂棉球,于棉球上放置砝碼,觀察如果漆膜有棉球的痕跡,說明漆膜表面有油脂。(5)記錄取出樣品的時間,評定涂料對松木中松脂油封閉性能。松木采用實施例1-3制備得到的松木水性防油透明底漆涂布后對松脂油的封閉性能如表1-3所示表1松木采用實施例1制備得到的松木水性防油透明底漆涂布后對松脂油的封閉性能
權(quán)利要求
1. 一種松木水性防油透明底漆,其特征在于是由A組分和B組分按質(zhì)量比100 5-15 混合而成;所述的A組分由以下質(zhì)量百分比的成分組成 水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物60-70%所述的B組分為多元氮丙啶溶液。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的松木水性防油透明底漆,其特征在于所述的丙烯酸樹脂為甲基丙烯酸十二氟庚酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的松木水性防油透明底漆,其特征在于所述的水為去離子水。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的松木水性防油透明底漆,其特征在于所述的添加劑為水性流平劑、消泡劑和表面助劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的松木水性防油透明底漆,其特征在于所述的多元氮丙啶溶液中多元氮丙啶的質(zhì)量體積濃度為40-55%。
6.權(quán)利要求1-5任一項所述的松木水性防油透明底漆的制備方法,其特征在于包括以下步驟取水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物、丙烯酸樹脂、水和添加劑混合攪拌均勻,得到A組分;再往A組分中加入B組分多元氮丙啶溶液,混合攪拌均勻即得到松木專用的水性防油透明底漆。
7.權(quán)利要求1-5任一項所述的松木水性防油透明底漆在松木涂裝中的應(yīng)用。丙烯酸樹脂水添加劑
全文摘要
本發(fā)明公開了一種松木水性防油透明底漆及其制備方法與應(yīng)用。本發(fā)明的松木水性防油透明底漆是由A組分和B組分按質(zhì)量比100∶5-15混合而成;所述的A組分是由60-70%的水性聚氨酯-丙烯酸酯接枝防油共聚物、15.6-24.6%的丙烯酸樹脂、14-19%的水和0.4%的添加劑組成;所述的B組分為多元氮丙啶溶液。本發(fā)明的松木水性防油透明底漆形成的漆膜具有高致密性,耐多種有機(jī)溶液和化學(xué)腐蝕,耐水,具有無毒、無味特點,且能夠高效封閉油脂。徹底解決了松木制品長期以來存在的冒油問題。并且,本發(fā)明的松木水性防油透明底漆因為采用水作為稀釋劑,在生產(chǎn)和使用過程中,不釋放任何VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物),真正實現(xiàn)了環(huán)保涂裝。
文檔編號C09D7/12GK102424737SQ201110373288
公開日2012年4月25日 申請日期2011年11月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月22日
發(fā)明者孫濤, 彭成鏡, 曾靖 申請人:深圳市雷巴環(huán)保材料有限公司