本發(fā)明涉及一種裝飾涂料,尤其涉及一種免打磨的不飽和聚酯透明底漆及其制備方法。
背景技術(shù):
不飽和聚酯透明底漆具有優(yōu)異的填充性,硬度高、豐滿度好、不易塌陷等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于家具涂裝中,由于不飽和聚酯固化時(shí)體積收縮大,影響涂膜表面的平整性,如果不打磨就直接涂裝面漆,容易出現(xiàn)涂膜附著力較差及掉漆等弊病,而且還會(huì)造成易塌陷的現(xiàn)象,嚴(yán)重影響面漆豐滿度及涂裝效果。因此,只有對(duì)底漆涂層進(jìn)行充分打磨,提高平整度后才能進(jìn)行面漆涂裝。在家具制造過(guò)程中,打磨工序是最耗費(fèi)人力,工作量大,效率低下的工段,不但生產(chǎn)周期較長(zhǎng)同時(shí)打磨粉塵嚴(yán)重污染環(huán)境,而且近年家具制造企業(yè)由于人員成本上升,效率提升難,已經(jīng)嚴(yán)重影響到家具企業(yè)的利潤(rùn)。
針對(duì)上述問(wèn)題,相關(guān)專(zhuān)利CN105969132 A公開(kāi)了一種免打磨高豐滿度不飽和聚酯白色底漆,該底漆涂層表面平整光滑,可以不經(jīng)過(guò)打磨工藝,直接進(jìn)行PU白色面漆涂裝,面漆具有優(yōu)異的吸附力和涂裝效果,工作量降低,節(jié)省人力成本,提升了家具行業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。但是,目前市場(chǎng)上還沒(méi)有一款可以不需要打磨可以直接噴涂PU透明面漆的不飽和聚酯透明底漆。因此有待開(kāi)發(fā)一款免打磨的不飽和聚酯透明底漆。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一個(gè)目的是解決至少上述問(wèn)題和/或缺陷,并提供至少后面將說(shuō)明的優(yōu)點(diǎn)。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中不飽和聚酯透明底漆存在的不足,提供了一種免打磨不飽和聚酯透明底漆,省去打磨工序,可以直接噴涂PU透明面漆,面漆具有優(yōu)異的附著力和涂裝效果,提升家具企業(yè)的效率及利潤(rùn)。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供一種免打磨不飽和聚酯透明底漆的制備方法,其通過(guò)真空泵抽氣和超聲波振蕩分散,制備出性能優(yōu)良的免打磨不飽和聚酯透明底漆。
為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的這些目的和其它優(yōu)點(diǎn),提供了一種免打磨不飽和聚酯透明底漆,由如下組分按重量比構(gòu)成:
主漆:稀釋劑:引發(fā)劑:促進(jìn)劑=100:50:2-3:1-2;
所述主漆由以下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成:不飽和聚酯樹(shù)脂55%-60%、脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂5%、消泡劑0.4%-0.6%、分散劑0.4%-0.6%、防沉劑0.7%-0.8%、流平劑0.1%-0.3%、阻聚劑0.2%-0.5%、超細(xì)透明填料25%-30%、活性溶劑6%-8%、殺菌劑0.1%-0.2%;
所述不飽和聚酯樹(shù)脂為具有柔性鏈結(jié)構(gòu)的氣干型不飽和聚酯樹(shù)脂,聚合度為8-10,固含量為72-74%,酸值為10-30mgKOH/g,粘度為1800-2500mpa.s;
所述分散劑為雙基團(tuán)結(jié)構(gòu)的共聚物溶液、纖維納米球、聚氧乙烯醚、聚羧酸鈉鹽或聚乙二醇中的一種或兩種以上的混合物;其中,所述纖維納米球的直徑為10-20nm,其表面基團(tuán)為羥基,羧基和硫酸根;所述聚氧乙烯醚為烷基聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚;
所述殺菌劑為硝酸銀、硝酸鋅、苯甲酸鹽、香草醛中的一種或兩種以上的混合物。
優(yōu)選的是,所述稀釋劑由以下質(zhì)量百分比的組分構(gòu)成:醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、長(zhǎng)鏈氯代烴5%。
優(yōu)選的是,所述長(zhǎng)鏈氯代烴為1,2-二氯-十八烯。
優(yōu)選的是,所述消泡劑為聚硅氧烷。
優(yōu)選的是,所述防沉劑為氣相白炭黑,所述流平劑為聚丙烯酸酯,防沉劑與流平劑的重量比為2:1。
優(yōu)選的是,所述阻聚劑為10%濃度的對(duì)苯二酚溶液。
優(yōu)選的是,所述超細(xì)透明填料為滑石粉和透明粉以重量比1:2混合的混合物,細(xì)度大于3000目;所述活性溶劑為苯乙烯。
優(yōu)選的是,所述引發(fā)劑為10%濃度的過(guò)氧化甲乙酮溶液。
優(yōu)選的是,所述促進(jìn)劑為異辛酸鈷。
一種制備免打磨不飽和聚酯透明底漆的方法,包括以下步驟:
(1)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:不飽和聚酯樹(shù)脂55%-60%、脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂5%、消泡劑0.4%-0.6%、分散劑0.4%-0.6%、防沉劑0.7%-0.8%、流平劑0.1%-0.3%、阻聚劑0.2%-0.5%、超細(xì)透明填料25%-30%、活性溶劑6%-8%、殺菌劑0.1%-0.2%;
(2)將不飽和聚酯樹(shù)脂投入干燥潔凈的容器內(nèi),加蓋密封,采用真空泵由頂蓋的氣孔對(duì)容器內(nèi)上層空間抽氣10min,維持容器內(nèi)真空度不小于0.1MPa,然后將不飽和聚酯樹(shù)脂轉(zhuǎn)移至分散缸內(nèi),開(kāi)啟攪拌,轉(zhuǎn)速600-800rpm,依次加入脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂、消泡劑、分散劑及流平劑,攪拌5min后,加入防沉劑、超細(xì)透明填料和阻聚劑,超聲波振蕩分散20min至細(xì)度小于25um,超聲波頻率為50-70MHz,再加入活性溶劑和殺菌劑,以轉(zhuǎn)速600-800rpm攪拌分散5min,得到主漆;
(3)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、長(zhǎng)鏈氯代烴5%,將四種原料組分混合攪拌均勻,得到稀釋劑;
(4)按主漆:稀釋劑:引發(fā)劑:促進(jìn)劑=100:50:2-3:1-2的質(zhì)量配比稱取各組分,將稀釋劑加入主漆中,攪拌均勻,再加入引發(fā)劑和促進(jìn)劑,攪拌30min,即得到一種免打磨不飽和聚酯透明底漆。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下有益效果:
其一、選用烯丙基醚改性不飽和聚酯樹(shù)脂作為原料,其為具有柔性鏈結(jié)構(gòu)的氣干型不飽和聚酯樹(shù)脂,且與收縮率更低的脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂搭配使用,在固化時(shí)可有效降低涂膜的體積收縮,賦予層間優(yōu)異的附著力及涂裝效果,大大縮短涂裝生產(chǎn)周期,減少環(huán)境污染,節(jié)能環(huán)保,制備過(guò)程中,首先對(duì)裝有原料不飽和聚酯樹(shù)脂的反應(yīng)器進(jìn)行抽真空,將樹(shù)脂中存在的反應(yīng)不完全的小分子單體或低分子量聚合物分離除去,使樹(shù)脂分子量分布均勻,同時(shí)通過(guò)科學(xué)配比,合理利用不同超細(xì)填料的堆積模型,提高產(chǎn)品的致密性,降低表面收縮,能夠快速深層次滲入底材組織的表面孔隙和內(nèi)部,具有較好的平整度,賦予涂膜優(yōu)異的性能,不需經(jīng)過(guò)打磨,可直接進(jìn)行面漆施工,充分與底材緊密結(jié)合,對(duì)底材進(jìn)行保護(hù)和改性,具有優(yōu)異的封閉效果;
其二、采用雙基團(tuán)結(jié)構(gòu)的共聚物溶液、纖維納米球、聚氧乙烯醚、聚羧酸鈉鹽或聚乙二醇中的一種或兩種以上的混合物作為分散劑,雙基團(tuán)結(jié)構(gòu)的分散劑一頭作為錨定基團(tuán)固定填料,另一頭通過(guò)活性基團(tuán)和樹(shù)脂形成締合,形成大分子整體結(jié)構(gòu),其分散性能優(yōu)于不飽和聚羧酸分散劑,縮短攪拌分散時(shí)間,進(jìn)而縮短制備免打磨不飽和聚酯透明底漆的周期,提高生產(chǎn)效率,還能改善涂裝后漆膜的觸摸手感細(xì)膩程度,殺菌劑為硝酸銀、硝酸鋅、苯甲酸鹽、香草醛中的一種或兩種以上的混合物,增強(qiáng)底漆的殺菌防腐作用,延長(zhǎng)產(chǎn)品的保質(zhì)期限;
其三、稀釋劑采用醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、長(zhǎng)鏈氯代烴5%混合而成,其與主漆之間的相溶性好,稀釋劑對(duì)主漆的稀釋分散作用,使主漆的濃度降低,減緩主漆與引發(fā)劑和促進(jìn)劑之間化學(xué)反應(yīng)速率,各組分充分混合接觸,化學(xué)反應(yīng)平緩?fù)耆珡氐祝?/p>
其四、采用超聲波振蕩分散,分散快速均勻,加速反應(yīng),制備的免打磨不飽和聚酯透明底漆可以適用于不同環(huán)境,各種工藝和板材的透明底漆全面解決方案,提高產(chǎn)品的裝飾效果,涂裝方式采用手動(dòng)噴涂,操作簡(jiǎn)單,施工性好,同時(shí)減少打磨工序,節(jié)約時(shí)間和成本,提升家具企業(yè)的生產(chǎn)效率及利潤(rùn)。
本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征將部分通過(guò)下面的說(shuō)明體現(xiàn),部分還將通過(guò)對(duì)本發(fā)明的研究和實(shí)踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明做詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1
制備免打磨不飽和聚酯透明底漆的方法步驟如下:
(1)按以下質(zhì)量百分比稱取原料組分:不飽和聚酯樹(shù)脂55%、脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂5%、消泡劑0.6%、分散劑0.6%、防沉劑0.8%、流平劑0.3%、阻聚劑0.5%、超細(xì)透明填料30%、活性溶劑8%、殺菌劑0.2%,上述原料組分的質(zhì)量百分比之和為100%;其中,優(yōu)選的不飽和聚酯樹(shù)脂為具有柔性鏈結(jié)構(gòu)的氣干型不飽和聚酯樹(shù)脂,聚合度為8-10,相對(duì)分子量2500-3000g/mol,固含量為72-74%,酸值為10-30mgKOH/g,粘度為1800-2500mpa.s;優(yōu)選的分散劑為纖維納米球和聚羧酸鈉鹽按重量比1:2混合的混合物,所述纖維納米球的直徑為10-20nm,其表面基團(tuán)為羥基,羧基和硫酸根,纖維納米球預(yù)先經(jīng)過(guò)研磨達(dá)到粒徑10nm左右再與聚羧酸鈉鹽混合得到分散劑,優(yōu)選的殺菌劑為硝酸銀和香草醛的混合物;消泡劑為聚硅氧烷,防沉劑為氣相白炭黑,流平劑為聚丙烯酸酯,阻聚劑為10%濃度的對(duì)苯二酚溶液,超細(xì)透明填料為滑石粉和透明粉以重量比1:2混合的混合物,細(xì)度大于3000目,活性溶劑為苯乙烯,引發(fā)劑為10%濃度的過(guò)氧化甲乙酮溶液,促進(jìn)劑為異辛酸鈷;
(2)將不飽和聚酯樹(shù)脂投入干燥潔凈的容器內(nèi),加蓋密封,采用真空泵由頂蓋的氣孔對(duì)容器內(nèi)上層空間抽氣10min,維持容器內(nèi)真空度不小于0.1MPa,然后將不飽和聚酯樹(shù)脂轉(zhuǎn)移至分散缸內(nèi),開(kāi)啟攪拌,轉(zhuǎn)速600rpm,依次加入脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂、消泡劑、分散劑及流平劑,攪拌5min后,加入防沉劑、超細(xì)透明填料和阻聚劑,超聲波振蕩分散20min至細(xì)度小于25um,超聲波頻率為50MHz,再加入活性溶劑和殺菌劑,以轉(zhuǎn)速600rpm攪拌分散5min,得到主漆,其中,所述分散劑直接加入分散缸內(nèi),或者將分散劑溶于少量丙酮中得到分散劑的丙酮溶液,再將丙酮溶液加入分散缸內(nèi);
(3)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、長(zhǎng)鏈氯代烴5%,優(yōu)選的長(zhǎng)鏈氯代烴為1,2-二氯-十八烯,將四種原料組分混合攪拌均勻,得到稀釋劑;
(4)按主漆:稀釋劑:引發(fā)劑:促進(jìn)劑=100:50:2:1的質(zhì)量配比稱取各組分,將稀釋劑加入主漆中,攪拌均勻,再加入引發(fā)劑和促進(jìn)劑,攪拌30min,球磨機(jī)研磨至粒度小于20um,即得到一種免打磨不飽和聚酯透明底漆。
實(shí)施例2
制備免打磨不飽和聚酯透明底漆的方法步驟如下:
(1)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:不飽和聚酯樹(shù)脂60%、脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂5%、消泡劑0.4%、分散劑0.4%、防沉劑0.6%、流平劑0.3%、阻聚劑0.2%、超細(xì)透明填料26%、活性溶劑7%、殺菌劑0.1%,上述原料組分的質(zhì)量百分比之和為100%,優(yōu)選的分散劑為雙基團(tuán)結(jié)構(gòu)的共聚物溶液,殺菌劑為硝酸銀和苯甲酸鹽的混合物;消泡劑為破泡聚硅氧烷液,防沉劑為氣相白炭黑,流平劑為聚丙烯酸酯,阻聚劑為10%濃度的對(duì)苯二酚溶液,超細(xì)透明填料為滑石粉和透明粉以重量比1:2混合的混合物,細(xì)度大于3000目,活性溶劑為苯乙烯,引發(fā)劑為10%濃度的過(guò)氧化甲乙酮溶液,促進(jìn)劑為異辛酸鈷;
(2)將不飽和聚酯樹(shù)脂投入干燥潔凈的容器內(nèi),加蓋密封,采用真空泵由頂蓋的氣孔對(duì)容器內(nèi)上層空間抽氣10min,維持容器內(nèi)真空度不小于0.1MPa,然后將不飽和聚酯樹(shù)脂轉(zhuǎn)移至分散缸內(nèi),開(kāi)啟攪拌,轉(zhuǎn)速800rpm,依次加入脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂、消泡劑、分散劑及流平劑,攪拌5min后,加入防沉劑、超細(xì)透明填料和阻聚劑,超聲波振蕩分散20min至細(xì)度小于25um,超聲波頻率為70MHz,再加入活性溶劑和殺菌劑,以轉(zhuǎn)速800rpm攪拌分散5min,得到主漆;
(3)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、長(zhǎng)鏈氯代烴5%,優(yōu)選的長(zhǎng)鏈氯代烴為1,2-二氯-十八烯,將四種原料組分混合攪拌均勻,得到稀釋劑;
(4)按主漆:稀釋劑:引發(fā)劑:促進(jìn)劑=100:50:3:1的質(zhì)量配比稱取各組分,將稀釋劑加入主漆中,攪拌均勻,再加入引發(fā)劑和促進(jìn)劑,攪拌30min,即得到一種免打磨不飽和聚酯透明底漆。
實(shí)施例3
制備免打磨不飽和聚酯透明底漆的方法,包括以下步驟:
(1)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:不飽和聚酯樹(shù)脂58%、脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂5%、消泡劑0.5%、分散劑0.4%防沉劑0.7%、流平劑0.1%、阻聚劑0.2%、超細(xì)透明填料29%、活性溶劑6%、殺菌劑0.1%,不飽和聚酯樹(shù)脂為具有柔性鏈結(jié)構(gòu)的氣干型不飽和聚酯樹(shù)脂,聚合度為8-10,固含量為72-74%,酸值為10-30mgKOH/g,粘度為1800-2500mpa.s;優(yōu)選的分散劑為聚氧乙烯醚,聚羧酸鈉鹽和聚乙二醇以重量比1:2:1混合的混合物;聚氧乙烯醚為烷基聚氧乙烯醚或脂肪醇聚氧乙烯醚;殺菌劑為硝酸銀、硝酸鋅和香草醛以重量比2:1:1的混合物,消泡劑為聚硅氧烷,防沉劑為氣相白炭黑,流平劑為聚丙烯酸酯,阻聚劑為10%濃度的對(duì)苯二酚溶液,超細(xì)透明填料為滑石粉和透明粉以重量比1:2混合的混合物,細(xì)度大于3000目,活性溶劑為苯乙烯,引發(fā)劑為10%濃度的過(guò)氧化甲乙酮溶液,促進(jìn)劑為異辛酸鈷;
(2)將不飽和聚酯樹(shù)脂投入干燥潔凈的容器內(nèi),加蓋密封,采用真空泵由頂蓋的氣孔對(duì)容器內(nèi)上層空間抽氣10min,維持容器內(nèi)真空度不小于0.1MPa,然后將不飽和聚酯樹(shù)脂倒入分散缸內(nèi),開(kāi)啟攪拌,轉(zhuǎn)速700rpm,依次加入脂肪族聚氨酯丙烯酸樹(shù)脂、消泡劑、分散劑及流平劑,攪拌5min后,加入防沉劑、超細(xì)透明填料和阻聚劑,超聲波振蕩分散20min至細(xì)度小于25um,超聲波頻率為50-70MHz,再加入活性溶劑和殺菌劑,以轉(zhuǎn)速700rpm攪拌分散5min,得到主漆;
(3)按以下質(zhì)量百分比稱取原料:醋酸丁酯30%、苯乙烯40%、丙酮25%、1,2-二氯-十八烯5%,將四種原料組分混合攪拌均勻,得到稀釋劑;
(4)按主漆:稀釋劑:引發(fā)劑:促進(jìn)劑=100:50:3:2的質(zhì)量配比稱取各組分,將稀釋劑加入主漆中,攪拌均勻,再加入引發(fā)劑和促進(jìn)劑,攪拌30min,即得到一種免打磨不飽和聚酯透明底漆。
性能測(cè)試
在常溫條件下,將上述3個(gè)實(shí)施例制備的免打磨不飽和聚酯透明底漆進(jìn)行噴涂施工,噴完風(fēng)干8h,即得到免打磨不飽和聚酯透明底漆的漆膜,然后不打磨直接進(jìn)行噴涂PU亮光透明面漆或啞光透明面漆。經(jīng)過(guò)測(cè)試,本發(fā)明的免打磨不飽和聚酯透明底漆及噴涂面漆后的各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
由測(cè)試結(jié)果可知:本發(fā)明制備的免打磨不飽和聚酯透明底漆可以明顯提高產(chǎn)品的表面光滑平整度,底漆板面光滑平整,可充分滿足直接噴涂面漆的條件,未打磨直接噴涂面漆,免漆板面光滑平整,豐滿度好,賦予面漆良好的涂裝效果,不影響涂層間附著力,完全滿足家具涂裝要求,減少打磨工序,節(jié)約時(shí)間和成本;而且相對(duì)于背景技術(shù)中提到的專(zhuān)利一種免打磨高豐滿度不飽和聚酯白色底漆所公開(kāi)的表干時(shí)間,本發(fā)明的漆膜表干時(shí)間縮短,提升家具企業(yè)的效率及利潤(rùn),同時(shí)減少環(huán)境污染,符合節(jié)能環(huán)保的政策。
上述實(shí)施方式旨在舉例說(shuō)明本發(fā)明可為本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員實(shí)現(xiàn)或使用,對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行修改對(duì)本領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的,故本發(fā)明包括但不限于上述實(shí)施方式,任何符合本權(quán)利要求書(shū)或說(shuō)明書(shū)描述,符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎性、創(chuàng)造性特點(diǎn)的方法、工藝、產(chǎn)品,均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。