一种水性高丰满清底漆及其制备方法

摘要

本发明提供一种水性高丰满清底漆，其制备方法为：1)向分散缸中依次投入A1、A2，分散后投入B1、B2和B3，搅拌均匀；2)在其他容器内，边搅拌边依次加入C1、C2、C3和C4，充分混合搅匀后，呈线状缓慢加入分散缸中，分散至刮板无油缩；3)先加入1/2D1，中速搅匀后再加入1/2D1和D2，即得。其中，A1：自交联型丙烯酸树脂乳液70-75份；A2：水性聚氨酯树脂乳液5-10份；B1：杀菌剂0.1-0.2份；B2：水2-6份；B3：丙二醇1-2份；C1：成膜助剂3-5份；C2：消泡剂2-3份；C3：流平剂0.2-0.6份；C4：水1-8份；D1：增稠剂0.4-0.6份；D2：水0.6-4.3份。

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体地说，涉及一种水性高丰满清底漆及其制备方法。

背景技术

为保护和改善环境，防治污染和其他公害，保障公众健康，推进生态文明建设，促进经济社会可持续发展，2014年4月24日，十二届全国人大常委会第八次会议表决通过了《环保法修订案》，被称为“史上最严厉”的新法于2015年1月1日施行。随著人们生活品位的提升和对健康的高度关注，未来的家庭装饰和家具涂料市场必定是水性漆的天下。水性木器涂料的推广对于资源的合理利用和环境卫生的改善，都十分有利。由于水性木器涂料施工的可操作性增强，国内知名的装饰公司都打算全面使用水性木器涂料，并培训油漆工组建相应的施工队伍，发起水性化运动。在日益重视涂料安全和环保指标的今天，水性木器涂料正因其所具有的低危害、低污染特性，逐渐为市场所接受。

目前市场上常见的家居木器清底漆主要有溶剂型丙烯酸涂料、单组份醇酸涂料和水性木器涂料。家居用的木器涂料需达到如下基本要求：防腐、防虫、防水与透气、柔韧性、耐紫外线、耐老化和生态安全等。前两种属于溶剂型涂料，不符合国家倡导绿色、环保的要求，而目前市场上现有水性高丰满清底漆鱼龙混杂，在混气涂装后气泡较多，导致漆膜发白而不清澈透明，丰满度差等缺陷。

油性漆相对硬度更高、丰满度更好，但是水性漆环保性更好。通常油性漆使用的是有机溶剂，通常称作“天那水”或者“香蕉水”，有污染，还可以燃烧。可见水性漆与油性漆在环保和健康方面有本质区别。

水性木器漆是木器涂料中技术难度和科技含量最高的产品。水性木器漆以其无毒环保、无气味、可挥发物极少、不燃不爆的高安全性、不黄变、涂刷面积大等优点，随着人们环保意识的增强，越来越受到市场的欢迎。因此开发一种水性高丰满清底漆是十分必要的。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明的目的是提供一种水性高丰满清底漆及其制备方法。

为了实现本发明目的，本发明首先提供一种水性高丰满清底漆。

所述水性高丰满清底漆的制备方法包括如下步骤：

1)向分散缸中依次投入A1、A2，分散，然后投入B1、B2和B3，搅拌均匀；

2)在其他容器内，边搅拌边依次加入C1、C2、C3和C4，充分混合搅匀后，呈线状缓慢加入分散缸中，分散至刮板无油缩；

3)先加入1/2D1，中速搅匀后再加入1/2D1和D2。得到粘度为85-90KU/25℃的水性高丰满清底漆；

其中：

A1：自交联型丙烯酸树脂乳液；

A2：水性聚氨酯树脂乳液；

B1：杀菌剂；

B2：水；

B3：丙二醇；

C1：成膜助剂；

C2：消泡剂；

C3：流平剂；

C4：水；

D1：增稠剂；

D2：水。

进一步地，所述水性高丰满清底漆的制备方法中，各组分及其用量为：

A1：自交联型丙烯酸树脂乳液70-75份；

A2：水性聚氨酯树脂乳液5-10份；

B1：杀菌剂0.1-0.2份；

B2：水2-6份；

B3：丙二醇1-2份；

C1：成膜助剂3-5份；

C2：消泡剂2-3份；

C3：流平剂0.2-0.6份；

C4：水1-8份；

D1：增稠剂0.4-0.6份；

D2：水0.6-4.3份。

作为优选，其特征在于，所述步骤1)以600-800r/min转速分散5min，所述步骤2)以1000-1200r/min转速分散15min。

其中，所述消泡剂选自有机硅氧烷类、聚醚类、聚醚改性硅类中的一种或两种以上。优选德国BYK公司的BYK-024、BYK-028(在聚乙二醇中的憎水固体和破泡聚硅氧烷的混合物，属于有机硅氧烷类)或EVONIK公司的TEGOAirex901W(聚醚改性硅)TEGOfoamex825(聚硅氧烷-聚醚共聚物，属于聚醚改性硅类)。

所述自交联型丙烯酸树脂乳液，优选DSM公司的XK-12。

所述成膜助剂选自2，2，4-三甲基-1，3戊二醇单异丁酸酯、丙二醇苯醚(PPH)、酯类高沸点混合物(GVE)、三丙二醇正丁醚(TPnB)中的一种或两种以上。优选陶氏的TPnB(三丙二醇正丁醚)或伊斯曼化学的PPH(丙二醇苯醚)。

所述杀菌剂选自不含N-/O-缩甲醛的水性氯甲基异噻唑啉酮(CMI)、水性甲基异噻唑啉酮(MI)、溴硝基丙二醇中的一种或两种以上。优选德国舒美公司的ParmetolA28(其主要成分为CMI/MI和溴硝基丙二醇混合物)、ParmetolK20(其主要成分为CMI/MI混合物)、罗门哈斯的LXE杀菌剂或英国舒尔MV杀菌剂中的一种或两种以上。

本发明还提供了一种水性高丰满清底漆的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

1)向分散缸中依次投入A1、A2，分散，然后投入B1、B2和B3，搅拌均匀；

2)在其他容器内，边搅拌边依次加入C1、C2、C3和C4，充分混合搅匀后，呈线状缓慢加入分散缸中，分散至刮板无油缩；

3)先加入1/2D1，中速搅匀后再加入1/2D1和D2。得到粘度为85-90KU/25℃的水性高丰满清底漆；

其中：

A1：自交联型丙烯酸树脂乳液；

A2：水性聚氨酯树脂乳液；

B1：杀菌剂；

B2：水；

B3：丙二醇；

C1：成膜助剂；

C2：消泡剂；

C3：流平剂；

C4：水；

D1：增稠剂；

D2：水。

进一步地，其中各组分及其用量为：

A1：自交联型丙烯酸树脂乳液70-75份；

A2：水性聚氨酯树脂乳液5-10份；

B1：杀菌剂0.1-0.2份；

B2：水2-6份；

B3：丙二醇1-2份；

C1：成膜助剂3-5份；

C2：消泡剂2-3份；

C3：流平剂0.2-0.6份；

C4：水1-8份；

D1：增稠剂0.4-0.6份；

D2：水0.6-4.3份。

作为优选，所述步骤1)以600-800r/min转速分散5min，所述步骤2)以1000-1200r/min转速分散15min。

本发明还提供了一种水性高丰满清底涂料，其由前述水性高丰满清底漆和水按70-100:10-15的重量比混合而成。

本发明的有益效果在于：

本发明所述底漆使用的原材料中，自交联型丙烯酸树脂乳液，有非常好的耐化性和抗粘结性，透明度高，耐刮擦性好等特点，极大地提高了水性高丰满底漆的透明性和丰满度等；丙二醇有效地提高了水性漆的透明性等；从生产、贮存和涂装的前中后的消泡角度考虑，将成膜助剂与消泡剂、流平剂混合搅匀后再投料分散至涂料体系中，不仅有利于前期生产时缸内抑泡，还有助于中期贮存时破泡以及后期涂装和表干时的消泡，使本发明产品具备其他同类产品不能比拟的特殊的前中后分期的消泡效果，重涂时的消泡效果也远远超出市场其它同类产品。制备水时充分考虑环境友好性，充分利用材料的非极性原理，采用水作为材料，使生产出的产品各项检测指标均远远低于国家备案的企业标准。

本发明提供的底漆用于木器涂装时，可以形成一层气泡少，透明度好，丰满度高，易打磨的涂层，且与面漆配合使用时，透明度好，丰满度优异，重涂多遍不发白。

具体实施方式

以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例1水性高丰满清底漆的制备

1、向分散缸中依次投入A1、A2，以600r/min转速分散5min，然后投入B1、B2和B3，搅拌均匀；

2、在容器桶内，先用C1将C2兑稀搅匀，再将C3加入桶中混匀，继而再将C4加入桶中兑稀搅匀，在大桶中充分混合搅匀后，倒入小桶，呈线状缓慢加入分散缸中，以1000r/min转速分散15min至刮板无油缩；

3)将D1称重准确，先加入一半的添加量，中速搅匀后加入剩余的D1和D2。得到粘度为85-90KU/25℃的水性高丰满清底漆。

其中，各组分及其用量为：

A1：丙烯酸树脂70kg；

A2：水性聚氨酯树脂5kg；

B1：杀菌剂0.1kg；

B2：水6kg；

B3：丙二醇1kg；

C1：成膜助剂3kg；

C2：消泡剂2kg；

C3：流平剂0.2kg；

C4：水8kg；

D1：增稠剂0.4kg；

D2：水4.3kg。

所述自交联型丙烯酸树脂乳液为购自DSM公司的XK-12；

所述杀菌剂为购自德国舒美公司的ParmetolA28(其主要成分为CMI/MI和溴硝基丙二醇混合物)。

所述成膜助剂为购自陶氏的TPnB(三丙二醇正丁醚)。

所述消泡剂为购自德国BYK公司的BYK-024。

实施例2水性高丰满清底漆的制备

1、向分散缸中依次投入A1、A2，以800r/min转速分散5min，然后投入B1、B2和B3，搅拌均匀；

2、在容器桶内，先用C1将C2兑稀搅匀，再将C3加入桶中混匀，继而再将C4加入桶中兑稀搅匀，在大桶中充分混合搅匀后，倒入小桶，呈线状缓慢加入分散缸中，以1200r/min转速分散15min至刮板无油缩；

3)将D1称重准确，先加入一半的添加量，中速搅匀后加入D1和D2。得到粘度为85-90KU/25℃的水性高丰满清底漆。

其中，各组分及其用量为：

A1：丙烯酸树脂75kg；

A2：水性聚氨酯树脂10kg；

B1：杀菌剂0.2kg；

B2：水2kg；

B3：丙二醇2kg；

C1：成膜助剂5kg；

C2：消泡剂3kg；

C3：流平剂0.6kg；

C4：水1kg；

D1：增稠剂0.6kg；

D2：水0.6kg。

所述自交联型丙烯酸树脂乳液为购自DSM公司的XK-12；

所述杀菌剂为购自德国舒美公司的ParmetolK20(其主要成分为CMI/MI混合物)和购自罗门哈斯的LXE杀菌剂。

所述成膜助剂为购自伊斯曼化学的PPH(丙二醇苯醚)。

所述消泡剂为购自德国BYK公司的BYK-028(在聚乙二醇中的憎水固体和破泡聚硅氧烷的混合物，属于有机硅氧烷类)和购自EVONIK公司的TEGOAirex901W(聚醚改性硅)。

实施例3水性高丰满清底涂料

将实施例1制备得到的水性高丰满清底漆与水按100:10的重量比混合而成。

实施例4水性高丰满清底涂料

将实施例1制备得到的水性高丰满清底漆与水按70:15的重量比混合而成。

实施例5水性高丰满清底涂料

将实施例2制备得到的水性高丰满清底漆与水按100:10的重量比混合而成。

实施例6水性高丰满清底涂料

将实施例2制备得到的水性高丰满清底漆与水按70:15的重量比混合而成。

实验例1

本实验例对实施例3所述水性高丰满清底涂料的各项性能指标以及其与市销产品的比较如下表1-表3所示：

表1本发明的水性高丰满清底漆各项性能指标

表2本发明的水各项性能指标

检测项目指标结果颜色无色无色外观与透明度清澈透明清澈透明水分含量100％100％

表3本发明与市销产品的性能对比

序号检验项目本发明产品市销产品1市销产品21表干3045502实干66.573气泡少多很多4透明性好一般差5丰满度高良一般6打磨性好好良

有上述实验结果可知，本发明的水性高丰满清底涂料经检测和试用证明，本产品各项性能指标均符合国家标准：施工时流平好，消泡快；涂膜具有气泡少，透明度好，丰满度高，易打磨，不发白。喷涂一遍相当于市销产品喷涂2遍的效果等其它水性底漆不能比拟的特点。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方案对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。