專利名稱：一種水性單組分聚氨酯木器漆的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性單組分聚氨酯木器漆及其制備方法，屬于水性漆制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著人們生活品位的提升和對健康的高度關(guān)注，未來的家庭裝飾和家具涂料市場必定是水性漆的天下。水性木器涂料的推廣對于資源的合理利用和環(huán)境衛(wèi)生的改善，都十分有利。由于水性木器涂料施工的可操作性增強(qiáng)，國內(nèi)知名的裝飾公司都打算全面使用水性木器涂料，并培訓(xùn)油漆工組建相應(yīng)的施工隊(duì)伍，發(fā)起水性化運(yùn)動。在日益重視涂料安全和環(huán)保指標(biāo)的今天，水性木器涂料正因其所具有的低危害、低污染特性，逐漸為市場所接受。公開號為CN 1587331A中國專利文獻(xiàn)提供了一種水性單組分聚氨酯木器漆及其制造方法，本專利單組分水性聚氨酯木器漆采用脂肪酸改性的單組分水性聚氨酯與水溶性纖維素醚作為漆基、有機(jī)硅、水制成水性單組分聚氨酯開放效果木器漆(具有木材保護(hù)能力，又能將木材的纖維結(jié)構(gòu)完全顯現(xiàn)出來，具有天然質(zhì)感、符合環(huán)保要求的木器漆，稱為開放效果的木器漆)。本專利以趨替代市場上的油漆的聚氨酯木器漆或硝基纖維素木器漆，提高木器漆的開放性效果。但是本專利公開的水性單組分聚氨酯木器漆開放效果以及耐化學(xué)性能有待進(jìn)一步提聞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對上述技術(shù)問題，經(jīng)過潛心研究，開發(fā)了一種開放效果更佳、產(chǎn)品性能更優(yōu)越的水性單組份聚氨酯木器漆。具體地，本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆由水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷、水溶性有機(jī)硅和水組成，各組分的百分含量為水性單組份聚氨酯70-85%、環(huán)氧基硅氧烷O. 2-10%、水溶性有機(jī)硅O. 5-5%、水10-20%。為了進(jìn)一步提供本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆的耐化學(xué)性能，本發(fā)明對上述各組分的重量百分比進(jìn)行了優(yōu)選。優(yōu)選地，本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆由如下重量百分比的成分組成水性單組份聚氨酯81%、環(huán)氧基硅氧烷1%、水溶性有機(jī)硅1.5%、水
16.5%。本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆制備方法為首先，準(zhǔn)備上述重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散5-10分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。本發(fā)明提供的使用水性單組份聚氨酯木器漆是由環(huán)氧基硅氧烷同水性單組份聚氨酯、水溶性有機(jī)硅和水進(jìn)行拼用，使本發(fā)明開放效果的特征更突出，并且提高了水性單組份聚氨酯的產(chǎn)品物理性能。另外，本發(fā)明使用水性單組分聚氨酯與環(huán)氧基硅氧烷配合使用作為漆基，因此可以使用水作為稀釋劑，這樣可以大大降低VOC的含量，有利于提高對環(huán)保的要求，符合當(dāng)今消費(fèi)者的聞追求。與現(xiàn)有技術(shù)中使用的含有水溶性纖維素醚的水性單組份聚氨酯木器漆相比，具有如下突出的技術(shù)優(yōu)勢第一，環(huán)氧基硅氧烷是具有有機(jī)與無機(jī)官能團(tuán)架橋功能的有機(jī)物，而且溶于水，表面能比水溶性纖維素醚更低，有機(jī)官能團(tuán)端很容易吸附于水性聚氨酯樹脂分子表面，讓大分量的水性聚氨酯樹脂的表面降低，從而通過無機(jī)官能團(tuán)端的鏈段的牽引作用，水性聚氨酯就可以迅速進(jìn)一步滲透進(jìn)木材的纖維深處，因而對木材纖維的滲透性更強(qiáng)。第二，環(huán)氧基硅氧烷能與水性聚氨酯樹脂的羧基發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，木器在施工后，木材的表面及其導(dǎo)管中覆蓋有一層薄薄的更緊密的連續(xù)相環(huán)氧基硅氧烷改性的聚氨酯樹脂的膜，使木材導(dǎo)管空氣更清透，形成完全開放的效果，不但能使木材保持天然質(zhì)感，還可以增加漆膜的耐化學(xué)品性能。該技術(shù)不僅使產(chǎn)品具有愉悅舒適的觸摸感，而且生產(chǎn)周期短，工藝簡單，加上使用水做稀釋劑，環(huán)保無毒，適合工業(yè)化大生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說明。對于本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。實(shí)施例I本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆由如下重量百分比的成分組成水性單組份聚氨酯81 %、環(huán)氧基硅氧烷I %、水溶性有機(jī)硅I. 5%、水16. 5%。本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆制備方法為首先，準(zhǔn)備上述重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散5分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。實(shí)施例2本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆由水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷、 水溶性有機(jī)硅和水組成，各組分的百分含量為水性單組份聚氨酯85%、環(huán)氧基硅氧烷
O.2%、水溶性有機(jī)硅5%、水9.8%。本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆制備方法為首先，準(zhǔn)備上述重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散10分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。
實(shí)施例3本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆由水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷、 水溶性有機(jī)硅和水組成，各組分的百分含量為水性單組份聚氨酯75%、環(huán)氧基硅氧烷 2 %、水溶性有機(jī)硅3 %、水20 %。本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆制備方法為首先，準(zhǔn)備上述重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散8分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。對照實(shí)施例I本發(fā)明對照實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆由水性單組份聚氨酯、水性纖維素醚、水溶性有機(jī)硅和水組成，各組分的百分含量為水性單組份聚氨酯81 %、水性纖維素醚
4.5%、水溶性有機(jī)硅I. 5%、水13%。本發(fā)明實(shí)施例的水性單組份聚氨酯木器漆制備方法為首先，準(zhǔn)備上述重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、水性纖維素醚和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散8分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。試驗(yàn)例一本發(fā)明水性單組份聚氨酯木器漆與含有水性纖維素醚的聚氨酯木器漆的產(chǎn)品性能比較I、試驗(yàn)板材水曲柳三夾板2、試驗(yàn)產(chǎn)品本發(fā)明實(shí)施例I的成品木器漆、本發(fā)明對照實(shí)施例I的成品木器漆3、試驗(yàn)方法采樣按照GB3186進(jìn)行，試樣的狀態(tài)調(diào)節(jié)和試驗(yàn)的溫濕度按照GB9278 的規(guī)定進(jìn)行。表干時(shí)間、實(shí)干時(shí)間、附著力、硬度、漆膜光澤、漆膜的開放效果的測定參照公開號為CN 1587331A的中國專利文獻(xiàn)。耐水性、耐酒精、耐污染性的指標(biāo)測定方法采用中華人民共和國化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《室內(nèi)水性木器涂料》HG/T3828-2006。4、試驗(yàn)結(jié)果由表I可見，首先，本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆的開放效果與公開號為CN1587331A的中國專利公開的木器漆相比提高了 1.1%，顯著增強(qiáng)了水性單組份聚氨酯木器漆的開放效
果O其次，本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆的滲透性能明顯優(yōu)于公開號為 CN1587331A的中國專利公開的木器漆，這主要是由于，本發(fā)明木器漆中的成分環(huán)氧基硅氧烷是具有有機(jī)與無機(jī)官能團(tuán)架橋功能的有機(jī)物，而且溶于水，表面能比水溶性纖維素醚更低，有機(jī)官能團(tuán)端很容易吸附于水性聚氨酯樹脂分子表面，讓大分量的水性聚氨酯樹脂的表面降低，從而通過無機(jī)官能團(tuán)端的鏈段的牽引作用，水性聚氨酯就可以迅速進(jìn)一步滲透進(jìn)木材的纖維深處,因而對木材纖維的滲透性更強(qiáng)。
最后，本發(fā)明的水性單組份聚氨酯木器漆的耐化學(xué)方面的性能較公開號為CN 1587331A的中國專利公開的木器漆具有顯著改善，尤其在耐水、耐酒精和耐污染性方面具有很大的進(jìn)步。表I本發(fā)明產(chǎn)品性能比較
權(quán)利要求
1.一種水性單組份聚氨酯木器漆，其特征在于，它由水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷、水溶性有機(jī)硅和水組成。
2.如權(quán)利要求I所述的一種水性單組份聚氨酯木器漆，其特征在于，所述的各組分的百分含量為水性單組份聚氨酯70-85%、環(huán)氧基硅氧烷O. 2-10%、水溶性有機(jī)硅O. 5-5%, 水 10-20 % ο
3.如權(quán)利要求2所述的水性單組份聚氨酯木器漆，其特征在于，它由如下重量百分比的成分組成水性單組份聚氨酯81 %、環(huán)氧基硅氧烷I %、水溶性有機(jī)硅I. 5%、水16. 5%。
4.一種制備如權(quán)利要求1-3任一所述的水性單組份聚氨酯木器漆的方法，其特征在于，它包括如下步驟首先，準(zhǔn)備重量比的原材料；其次，在常溫條件下，在高速分散機(jī)中投入水性單組份聚氨酯、環(huán)氧基硅氧烷和水進(jìn)行分散；再次，在分散機(jī)中投入水性有機(jī)娃，進(jìn)行中速分散5-10分鐘；最后，在分散機(jī)中取出材料，得到成品。
全文摘要
本發(fā)明提供一種水性單組份聚氨酯木器漆及其制備方法，屬于水性漆制造領(lǐng)域。本發(fā)明提供的使用水性單組份聚氨酯木器漆是由環(huán)氧基硅氧烷同水性單組份聚氨酯、水溶性有機(jī)硅和水進(jìn)行拼用，使本發(fā)明開放效果的特征更突出，并且提高了水性單組份聚氨酯的產(chǎn)品物理性能。
文檔編號C09D7/12GK102604524SQ20121008711
公開日2012年7月25日 申請日期2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月29日
發(fā)明者周偉建, 符傳杰, 詹朝任 申請人:廣東美涂士建材股份有限公司