本發(fā)明涉及涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種水性彈性漆及其制備方法。
背景技術(shù):
木材是一種兼有結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、彈性、熱效率、可再生性和對(duì)碳排放呈中性等優(yōu)點(diǎn)的天然材料,且紋理色調(diào)豐富美觀,其相關(guān)制品深受人們的喜愛(ài)。對(duì)木制品進(jìn)行涂裝是提高其產(chǎn)品性能和品質(zhì),滿足木制品發(fā)展需求的最重要的手段之一。出于環(huán)保和人們身體健康的考慮,水性木器漆正逐步取代傳統(tǒng)的溶劑型木器漆,已成為木器漆的發(fā)展方向。但水性木器漆存在著與生俱來(lái)的一些問(wèn)題,比如漆膜耐水性差、附著力差以及容易開(kāi)裂等,這些問(wèn)題在一定程度上限制了水性木器漆的發(fā)展和使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明提出了一種水性彈性漆及其制備方法。
本發(fā)明提出的一種水性彈性漆,包括按照重量份計(jì)的如下組份:水性聚氨酯分散體45-55份、異氰氟酸酯3-7份、二丙二醇單丁醚8-12份、乙醇8-12份、消泡劑0.5-0.8份、增稠劑1-3份和水27-32份,所述水性聚氨酯分散體為XP7110E,水性彈性漆的彈性伸展率為150-350%,拉伸強(qiáng)度1.05-1.21MPa、邵氏硬度45-60HA和粘度為70-85KU/25℃。
優(yōu)選地,所述消泡劑為聚醚硅氧烷共聚物或聚乙二醇中的破泡聚硅氧烷和憎水固體的混合物中的一種或兩種。
優(yōu)選地,所述消泡劑為聚醚硅氧烷共聚物、聚乙二醇中的破泡聚硅氧烷和憎水固體的混合物以質(zhì)量比1:2混合的混合劑。
優(yōu)選地,所述增稠劑為PUR42或SH636中的一種。
一種水性彈性漆的制備方法,具體步驟如下:
S1:酯交換反應(yīng):將水性聚氨酯分散體、異氰氟酸酯和乙醇放入反應(yīng)釜中攪拌均勻,攪拌時(shí)間為5-10分鐘,攪拌結(jié)束后,加入催化劑,溫度調(diào)節(jié)到135-195℃,氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行酯交換反應(yīng);
S2:冷卻:將步驟S1中酯交換反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)釜用冷卻水進(jìn)行冷卻,冷卻到55-65℃;
S3:添加成膜助劑:向步驟S2冷卻結(jié)束后的反應(yīng)釜中加入二丙二醇單丁醚、消泡劑和水,攪拌均勻,攪拌時(shí)間為:40-55分鐘,攪拌溫度為:50-65℃;
S4:增稠:向攪拌結(jié)束后的步驟S3中加入增稠劑,攪拌均勻后得到漿料,攪拌時(shí)間為:15-20分鐘,攪拌溫度為:40-45℃;
S5:研磨和過(guò)濾:將步驟S4所得漿料進(jìn)行研磨,使?jié){料粒徑25-35μm,對(duì)研磨后漿料進(jìn)行過(guò)濾即得水性彈性漆。
優(yōu)選地,所述的水性彈性漆在木制品上的應(yīng)用。
本發(fā)明中,(1)二丙二醇單丁醚可作為樹(shù)脂的凝聚劑,賦予漆膜優(yōu)異的性能,是眾多水性涂料最有效的成膜助劑之一;(2)通過(guò)酯交換反應(yīng)在彈性樹(shù)脂結(jié)構(gòu)中引入碳酸酯鍵,解決了樹(shù)脂冷拼共聚碳酸酯二醇相容性差的問(wèn)題;(3)水性聚氨酯分散體和異氰氟酸酯的搭配,讓漆膜在具有一定的硬度的同時(shí),具有較高的柔韌性,保證了其漆膜的抗沖擊性能。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步解說(shuō)。
實(shí)施例1
本發(fā)明提出的一種水性彈性漆,包括按照重量份計(jì)的如下組份:水性聚氨酯分散體45份、異氰氟酸酯3份、二丙二醇單丁醚8份、乙醇8份、消泡劑0.5份、增稠劑1份和水27份。
其中水性聚氨酯分散體為美國(guó)拜爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為Bayhydrol XP 7110,消泡劑為聚醚硅氧烷共聚物,增稠劑為明凌公司生產(chǎn)的型號(hào)為PUR42。
一種水性彈性漆的制備方法,具體步驟如下:
S1:酯交換反應(yīng):將水性聚氨酯分散體、異氰氟酸酯和乙醇放入反應(yīng)釜中攪拌均勻,攪拌時(shí)間為5分鐘,攪拌結(jié)束后,加入催化劑,溫度調(diào)節(jié)到135℃,氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行酯交換反應(yīng);
S2:冷卻:將步驟S1中酯交換反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)釜用冷卻水進(jìn)行冷卻,冷卻到55℃
S3:添加成膜助劑:向步驟S2冷卻結(jié)束后的反應(yīng)釜中加入二丙二醇單丁醚、消泡劑和水,攪拌均勻,攪拌時(shí)間為:40分鐘,攪拌溫度為:50℃;
S4:增稠:向攪拌結(jié)束后的步驟S3中加入增稠劑,攪拌均勻后得到漿料,攪拌時(shí)間為:15分鐘,攪拌溫度為:40℃;
S5:研磨和過(guò)濾:將步驟S4所得漿料進(jìn)行研磨,使?jié){料粒徑25μm,對(duì)研磨后漿料進(jìn)行過(guò)濾即得水性彈性漆。
實(shí)施例2
一種水性彈性漆,包括按照重量份計(jì)的如下組份:水性聚氨酯分散體50份、異氰氟酸酯5份、二丙二醇單丁醚10份、乙醇10份、消泡劑0.65份、增稠劑2份和水30份。
其中,水性聚氨酯分散體為美國(guó)拜爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為Bayhydrol XP 7110E,消泡劑為聚乙二醇中的破泡聚硅氧烷和憎水固體的混合物,增稠劑為Rohm Hass公司生產(chǎn)的型號(hào)為SH636。
一種水性彈性漆的制備方法,具體步驟如下:
S1:酯交換反應(yīng):將水性聚氨酯分散體、異氰氟酸酯和乙醇放入反應(yīng)釜中攪拌均勻,攪拌時(shí)間為7分鐘,攪拌結(jié)束后,加入催化劑,溫度調(diào)節(jié)到160℃,氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行酯交換反應(yīng);
S2:冷卻:將步驟S1中酯交換反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)釜用冷卻水進(jìn)行冷卻,冷卻到60℃
S3:添加成膜助劑:向步驟S2冷卻結(jié)束后的反應(yīng)釜中加入二丙二醇單丁醚、消泡劑和水,攪拌均勻,攪拌時(shí)間為:48分鐘,攪拌溫度為:60℃;
S4:增稠:向攪拌結(jié)束后的步驟S3中加入增稠劑,攪拌均勻后得到漿料,攪拌時(shí)間為:17分鐘,攪拌溫度為:42℃;
S5:研磨和過(guò)濾:將步驟S4所得漿料進(jìn)行研磨,使?jié){料粒徑30μm,對(duì)研磨后漿料進(jìn)行過(guò)濾即得水性彈性漆。
實(shí)施例3
一種水性彈性漆,包括按照重量份計(jì)的如下組份:水性聚氨酯分散體55份、異氰氟酸酯7份、二丙二醇單丁醚12份、乙醇12份、消泡劑0.8份、增稠劑3份和水32份。
其中,水性聚氨酯分散體為美國(guó)拜爾公司生產(chǎn)的型號(hào)為Bayhydrol XP 7110E,消泡劑為聚醚硅氧烷共聚物、聚乙二醇中的破泡聚硅氧烷和憎水固體以質(zhì)量比1:2混合的混合劑,增稠劑為明凌公司生產(chǎn)的型號(hào)為PUR42。
一種水性彈性漆的制備方法,具體步驟如下:
S1:酯交換反應(yīng):將水性聚氨酯分散體、異氰氟酸酯和乙醇放入反應(yīng)釜中攪拌均勻,攪拌時(shí)間為10分鐘,攪拌結(jié)束后,加入催化劑,溫度調(diào)節(jié)到195℃,氮?dú)獗Wo(hù)下進(jìn)行酯交換反應(yīng);
S2:冷卻:將步驟S1中酯交換反應(yīng)結(jié)束后的反應(yīng)釜用冷卻水進(jìn)行冷卻,冷卻到65℃
S3:添加成膜助劑:向步驟S2冷卻結(jié)束后的反應(yīng)釜中加入二丙二醇單丁醚、消泡劑和水,攪拌均勻,攪拌時(shí)間為:55分鐘,攪拌溫度為:65℃;
S4:增稠:向攪拌結(jié)束后的步驟S3中加入增稠劑,攪拌均勻后得到漿料,攪拌時(shí)間為:20分鐘,攪拌溫度為:45℃;
S5:研磨和過(guò)濾:將步驟S4所得漿料進(jìn)行研磨,使?jié){料粒徑35μm,對(duì)研磨后漿料進(jìn)行過(guò)濾即得水性彈性漆。
以上實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3制得的水性彈性漆應(yīng)用在木制品上。
以下是實(shí)施例1、實(shí)施例2和實(shí)施例3水性彈性漆的技術(shù)參數(shù):
對(duì)底材涂水性彈性漆要求:
1)底材處理:對(duì)底材進(jìn)行無(wú)塵、無(wú)污處理;
2)配套底漆處理:對(duì)處理后的底材涂上一層與水性彈性漆配套使用的底漆,然后等底漆干后再噴涂水性彈性漆;
3)配置漆的時(shí)間限制:配置的水性彈性漆必須在配置8小時(shí)內(nèi)使用,且用多少配多少;
4)稀釋劑:稀釋劑可以用純凈水或去離子水。
以上所述,僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。