一种耐黄变水性格丽斯及其制备方法、应用

摘要

本发明提供了一种水性格丽斯，包括5～25重量份的水性树脂、0～1重量份的分散剂、0.2～0.5重量份的消泡剂、0.2～0.4重量份的润湿剂、10～20重量份的助溶剂、1～2重量份的pH调节剂、1～3重量份的增稠剂、0.1～0.3重量份的防霉剂、0～20重量份的填料、5～20重量份的色浆和余量的水。本发明提供的耐黄变水性格丽斯，除了具有优异的擦拭性能，同时具有非常优异的耐黄变性能，能够在光照的情况长时间保持不变色，从而使的采用本发明涂装的木制品，在使用过程中，家具色泽能够长期保持如一，而且本发明制备的水性格丽斯着色效果强，透明度高，层次感强，干燥时间适中，现场施工极为方便。

说明书

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种水性格丽斯及其制备方法、应 用，尤其涉及一种耐黄变水性格丽斯及其制备方法、应用。

背景技术

涂料是涂覆在被保护或被装饰的物体表面，并能与被涂物形成牢固附着 的连续固态薄膜，又称漆膜或涂层，通常是以树脂、或油、或乳液为主，添 加或不添加颜料、填料，添加相应助剂，用有机溶剂或水配制而成的粘稠液 体。涂料的分类种类很多，其中按产品的形态来分，主要分为：溶剂型涂料、 水性涂料、粉末型涂料、高固体分涂料、金属涂料、珠光涂料和无溶剂型涂 料等等。

随着全社会对环保意识的日益增强，水性涂料已在我国涂料总量中占据 了大部分的份额。水性涂料是以水性合成树脂为主要成膜物质，水为稀释剂， 加入适量的颜料、填料及辅助材料等，经研磨而成的一种涂料，凡是用水作 溶剂或者作分散介质的涂料，都可称为水性涂料或水性漆。同时随着人们生 活质量提高，对文化艺术的档次提升，以及复古风的追求，使得一些年代久 远的物品具有的独特的特征成功吸引着现代人，因而现代产品做旧复古使得 具有明显的历史气息，自然的褪色的光泽、色彩古朴和质感高雅等特点，从 里到外都散发出悠久年代的气息，也越发成为一种时尚。

尤其是近些年来，美式仿古涂装受到越来越多客户的青睐，特别是仿古 白涂装，市面上类似的家具制品非常之多。而且越来越多企业采用水性木器 漆来满足客户以及自身的环保要求，水性漆做仿古白涂装同样能达到非常好 的效果。

仿古白工艺中，其中不可避免的要用到水性格丽斯，格丽斯是一种半透 明至透明的颜料著色剂，干燥慢，可以被擦拭，刷拭和做层次明暗，利用其 半透明性以降低亮度，使材面柔和，形成对比及阴影效果，使整体颜色柔和、 自然、层次感强，从而产生复古的韵味，是美式涂装不可缺少的着色产品。

然而目前市面上的水性格丽斯，要达到一个好的擦拭和施工效果，往往 不能同时兼顾稳定性的要求，尤其是耐黄变性，通常的水性格丽斯耐黄变性 非常差，如果这样的产品用于仿古白擦色，时间长了，光照部位很容易出现 表面颜色加深或者发绿的现象，给家具整体带来颜色不一的观感，非常影响 涂装效果。

因此，如何找到一种水性格丽斯能够在具有较好的擦拭效果基础上，又 具有较好的耐黄变性，已成为行业内具有前瞻意识的生产厂家亟待解决的问 题。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种水性格丽斯及其制备 方法、应用，尤其是提供一种耐黄变水性格丽斯及其制备方法、应用。本发 明提供的水性格丽斯，不仅具有优异的耐黄变性能，而且还具有优异的擦拭 性能。

本发明提供了一种水性格丽斯，包括：

余量的水。

优选的，所述水性树脂为碱溶胀型丙烯酸树脂。

优选的，所述分散剂为BYK190和/或5040；

所述消泡剂为BYK028和/或tegoairex904；

所述润湿剂为tegowet270；

所述增稠剂为TT615和/或OS6050；

所述防霉剂为BEK-200L。

优选的，所述助溶剂为texanol、丙二醇和PEG-600中一种或多种；

所述pH调节剂为AMP-95；

所述填料为滑石粉和/或透明粉；

所述色浆为氧化铁色浆。

本发明提供了一种水性格丽斯的制备方法，包括以下步骤：

1)将水性树脂和水混合后，得到混合物A；

将分散剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和pH调节剂混合后，得到混合物B；

2)将上述步骤得到混合物B添加到上述步骤得到的混合物A中，再加入 填料继续混合后，得到混合物C；

3)向上述步骤得到的混合物C中加入增稠剂，防霉剂和色浆，再次混合 后得到水性格丽斯。

优选的，所述添加具体为在搅拌的条件下慢速添加；

所述搅拌的速度为400～500rpm。

优选的，所述继续混合为搅拌分散；

所述搅拌分散的速度为1800～2200rpm，所述搅拌分散的时间为 10～30min。

优选的，所述再次混合为搅拌分散；

所述搅拌分散的速度为800～1200rpm，所述搅拌分散的时间为10～30min。

本发明还提供了一种上述技术方案任意一项所述的水性格丽斯或上述技 术方案任意一项所制备的水性格丽斯在木制品涂装过程中的应用。

优选的，所述涂装包括仿古白涂装和/或美式仿古涂装；

所述木制品包括竹、木、藤、中纤板和夹板中的一种或多种。

本发明提供了一种耐黄变水性格丽斯，包括5～25重量份的水性树脂、0～1 重量份的分散剂、0.2～0.5重量份的消泡剂、0.2～0.4重量份的润湿剂、10～20 重量份的助溶剂、1～2重量份的pH调节剂、1～3重量份的增稠剂、0.1～0.3重 量份的防霉剂、0～20重量份的填料、5～20重量份的色浆和余量的水。与现有 的传统格丽斯产品相比，本发明制备的水性格丽斯，除了具有优异的擦拭性 能，同时具有非常优异的耐黄变性能，能够在光照的情况长时间保持不变色， 尤其使的采用本发明涂装的木制品，在使用过程中，家具色泽能够长期保持 如一，而且本发明制备的水性格丽斯着色效果强，透明度高，层次感强，干 燥时间适中，现场施工极为方便。实验结果表明，本发明的水性格丽斯除了 能够满足最基本的涂装性能要求，特别在应用于仿古白等类似涂装过程时， 耐黄变性能非常优异，解决了目前如仿古白家具等因格丽斯而导致的变色问 题。

具体实施方式

为了进一步了解本发明，下面结合实施例对本发明的优选实施方案进行 描述，但是应当理解，这些描述只是为进一步说明本发明的特征和优点而不 是对本发明专利要求的限制。

本发明所有原料，对其来源没有特别限制，在市场上购买的或按照本领 域技术人员熟知的常规方法制备的即可。

本发明所有原料，对其纯度没有特别限制，本发明优选采用分析纯。

本发明所有原料，其牌号均属于本领域常规牌号，每个牌号在其相关用 途的领域内均是清楚明确的，本领域技术人员根据牌号以及相应的用途，能 够从市售中购买得到。

本发明提供了一种水性格丽斯，包括：

余量的水。

本发明所述水性树脂的加入量优选为5～25重量份，更优选为7～23重量 份，更优选为10～20重量份，最优选为13～17重量份；本发明对所述水性树 脂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的水性树脂即可，本发明为提高产 品的应用效果，所述水性树脂优选为丙烯酸乳液，更优选为碱溶胀型的丙烯 酸乳液，最优选为酸性碱溶胀型的丙烯酸乳液。本发明对所述酸性碱溶胀型 的丙烯酸乳液的具体来源没有特别限制，本领域技术人员可以根据常规方法 制备或购买，本发明优选为市售的潍坊旭熠新材料有限公司生产的牌号为 B-70的丙烯酸树脂乳液，固含量优选为为45％，pH值优选为5。本发明所述 牌号为B-70的丙烯酸树脂乳液的旋转粘度优选为15～40mPa.s(25℃)。

本发明所述分散剂的加入量优选为0～1重量份，更优选为0.1～0.9重量份， 更优选为0.3～0.7重量份，最优选为0.4～0.6重量份；本发明对所述分散剂没 有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的分散剂即可，本发明所述 分散剂优选为BYK190和/或5040，更优选为BYK190或5040。本发明对所 述BYK190或5040的具体来源没有特别限制，本领域技术人员可以根据常规 方法制备或购买，本发明优选为德国毕克公司生产的牌号为BYK190或海川 公司生产的牌号为5040的分散剂。

本发明所述消泡剂的加入量优选为0.2～0.5重量份，更优选为0.25～0.45 重量份，更优选为0.3～0.4重量份，最优选为0.32～0.38重量份；本发明对所 述消泡剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的消泡剂即可， 本发明所述消泡剂优选为BYK028和/或tegoairex904，更优选为BYK028或 tegoairex904。本发明对所述BYK028或tegoairex904的具体来源没有特别限 制，本领域技术人员可以根据常规方法制备或购买，本发明优选为德国毕克 公司生产的牌号为BYK028或迪高公司生产的牌号为tegoairex904的消泡剂。 其中，BYK028是德国毕克化学生产的一种有机硅消泡剂，浅灰色液体，有 效成分100％。Tegoairex904是德国迪高公司生产的一种高效脱泡剂，对消除 微泡特别有效。

本发明所述润湿剂的加入量优选为0.2～0.4重量份，更优选为0.23～0.37 重量份，更优选为0.25～0.35重量份，最优选为0.28～0.32重量份；本发明对 所述润湿剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的润湿剂即可， 本发明优选为tegowet270。本发明对所述润湿剂的具体来源没有特别限制， 本领域技术人员可以根据常规方法制备或购买，本发明优选为迪高公司生产 的牌号为tegowet270的润湿剂。

本发明所述助溶剂的加入量优选为10～20重量份，更优选为11～19重量 份，更优选为13～17重量份，最优选为14～16重量份；本发明对所述助溶剂 没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的助溶剂即可，本发明优 选为texanol、丙二醇和PEG-600中一种或多种，更优选为texanol、丙二醇或 PEG-600。本发明对所述texanol、丙二醇或PEG-600的具体来源没有特别限 制，本领域技术人员可以根据常规方法制备或购买，本发明所述texanol优选 为Eastman公司生产的牌号为Texanol的助溶剂。其中Texanol是美国Eastman 公司最具代表性的成膜助溶剂，特点是成膜效率高，挥发慢，成分为2,2,4- 三甲基-1,3戊二醇单异丁酸酯。

本发明所述pH调节剂的加入量优选为1～2重量份，更优选为1.1～1.9重 量份，更优选为1.3～1.7重量份，最优选为1.4～1.6重量份；本发明对所述pH 调节剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的pH调节剂即可， 本发明优选为AMP-95。本发明对所述AMP-95的具体来源没有特别限制，本 领域技术人员可以根据常规方法制备或购买，本发明优选为陶氏特种化学生 产的牌号为AMP-95的pH调节剂。

本发明所述增稠剂的加入量优选为1～3重量份，更优选为1.25～2.75重量 份，更优选为1.5～2.5重量份，最优选为1.75～2.25重量份；本发明对所述增 稠剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的增稠剂即可，本发 明所述增稠剂优选为TT615和/或OS6050，更优选为TT615或OS6050。本发 明对所述增稠剂的具体来源没有特别限制，本领域技术人员可以根据常规方 法制备或购买，本发明优选为广州冠志化工生产的牌号为OS6050或者陶氏特 种化学生产的TT615增稠剂。

本发明所述防霉剂的加入量优选为0.1～0.3重量份，更优选为0.13～0.27 重量份，更优选为0.15～0.25重量份，最优选为0.18～0.22重量份；本发明对 所述防霉剂没有特别限制，以本领域技术人员熟知的用于涂料的防霉剂即可， 本发明优选为BEK-200L。本发明对所述防霉剂的具体来源没有特别限制， 本领域技术人员可以根据常规方法制备或购买，本发明优选为广州冠志化工 生产的牌号为BEK-200L的防霉剂。

本发明所述填料的加入量优选为0～20重量份，更优选为3～17重量份， 更优选为5～15重量份，最优选为8～12重量份；本发明对所述填料没有特别 限制，以本领域技术人员熟知的填料即可，本发明优选为滑石粉和/或透明粉。 本发明对所述填料的具体来源没有特别限制，本领域技术人员可以根据常规 方法制备或购买。

本发明所述色浆的加入量优选为5～20重量份，更优选为7～18重量份， 更优选为9～16重量份，最优选为11～14重量份；本发明对所述色浆没有特别 限制，以本领域技术人员熟知的色浆即可，本领域技术人员可以根据具体的 使用环境、产品要求和性能要求进行调整和选择，本发明优选为氧化铁色浆， 更优选为透明纳米氧化铁色浆。本发明对所述填料的具体来源没有特别限制， 本领域技术人员可以根据常规方法制备或购买。

本发明对所述水没有特别限制，以本领域技术人员熟知的概念即可，本 发明优选为去离子水。

本发明还提供了一种水性格丽斯的制备方法，包括以下步骤：

1)将水性树脂和水混合后，得到混合物A；

将分散剂、消泡剂、润湿剂、助溶剂和pH调节剂混合后，得到混合物B；

2)将上述步骤得到混合物B添加到上述步骤得到的混合物A中，再加入 填料继续混合后，得到混合物C；

3)向上述步骤得到的混合物C中加入增稠剂，防霉剂和色浆，再次混合 后得到水性格丽斯。

本发明所述制备方法中，所述原料的具体优选方案，以及加入份数的优 选数值与前述水性格丽斯中组分的具体优选方案，以及加入份数的优选数值 均一致，在此不再一一赘述。

本发明首先将水性树脂和水混合后，得到混合物A；将分散剂、消泡剂、 润湿剂、助溶剂和pH调节剂混合后，得到混合物B。

本发明对所述混合的条件没有特别限制，以本领域技术人员熟知的混合 条件即可，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求 进行选择和调整，本发明优选为均匀混合。

本发明然后将上述步骤得到混合物B添加到上述步骤得到的混合物A中， 再加入填料继续混合后，得到混合物C。

本发明对所述添加的具体方式没有特别限制，本领域技术人员可以根据 实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择和调整，本发明为提高产品 的性能效果，优选为在搅拌的条件下慢速添加；本发明对所述搅拌的速度没 有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要 求进行选择和调整，本发明所述搅拌的速度优选为400～500rpm，最优选为 440～460rpm。本发明对所述继续混合的具体方式没有特别限制，本领域技术 人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择和调整，本发 明为提高产品的性能效果，优选为在搅拌分散；本发明对所述搅拌分散的速 度没有特别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质 量要求进行选择和调整，本发明所述搅拌分散的速度优选为1800～2200rpm， 最优选为2000rpm；本发明所述搅拌分散的时间优选为10～30min，最优选为 20min。

本发明最后向上述步骤得到的混合物C中加入增稠剂，防霉剂和色浆， 再次混合后得到水性格丽斯。

本发明对所述再次混合的具体方式没有特别限制，本领域技术人员可以 根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择和调整，本发明为提高 产品的性能效果，优选为在搅拌分散；本发明对所述搅拌分散的速度没有特 别限制，本领域技术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进 行选择和调整，本发明所述搅拌分散的速度优选为800～1200rpm，最优选为 1000rpm；本发明所述搅拌分散的时间优选为10～30min，最优选为20min。

本发明还提供了上述技术方案任意一项所述的水性格丽斯或上述技术方 案任意一项所制备的水性格丽斯在木制品涂装过程中的应用。

本发明对所述木制品的种类没有特别限制，以本领域技术人员熟知的可 涂装的木制品即可，本发明所述木制品优选包括竹、木、藤、中纤板和夹板 中的一种或多种。

本发明对所述涂装的具体方式没有特别限制，以本领域技术人员熟知的 涂装方式即可，本发明优选为浸入、浸泡、浸蘸、擦涂和喷涂中的一种或多 种，更优选为擦涂。本发明对所述涂装的具体应用没有特别限制，本领域技 术人员可以根据实际生产情况、产品要求以及质量要求进行选择，本发明所 述涂装优选包括仿古白涂装和/或美式仿古涂装。

本发明采用特定的加入顺序和操作方式，经过上述步骤得到了水性格丽 斯。本发明提供的水性格丽斯所采用的水性碱溶胀丙烯酸树脂与普通的丙烯 酸树脂相比有着非常优异的可擦拭性，同时又避免了采用水性醇酸树脂的不 耐黄变问题。另外本发明所采用的水性色浆为透明纳米氧化铁，具有良好的 透明度，同时相比于色精染料以及有机色浆，其耐光、耐候、耐高温、耐迁 移性更强。因而，本发明制备的水性格丽斯，除了具有优异的擦拭性能，同 时具有非常优异的耐黄变性能，能够在光照的情况长时间保持不变色，同时 使的采用本发明涂装的木制品，如仿古白木制品，在使用过程中，家具色泽 能够长期保持如一，而且本发明制备的水性格丽斯着色效果强，透明度高， 层次感强，干燥时间适中，现场施工极为方便。实验结果表明，本发明的水 性格丽斯除了能够满足最基本的涂装性能要求，同时应用于仿古白涂装时， 耐黄变性能非常优异，解决了目前仿古白等涂装方式涂装的家具因格丽斯而 导致的变色问题。

为了进一步理解本发明，下面结合实施例对本发明提供的水性格丽斯及 其制备方法、应用进行说明，本发明的保护范围不受以下实施例的限制。

实施例中所述材料均由市售购得，其牌号与厂家与说明书中所述的牌号 与厂家相一致。

实施例1

一种水性格丽斯，按照质量百分比包括以下组分：

碱溶胀水性树脂乳液(B-70)：15％，5040:1％，BYK028:0.3％，丙二醇 10％，AMP-95：1.5％，tegowet270:0.2％，BEK-200L：0.2％，TT-615：1.5％， 滑石粉：10％，透明氧化铁色浆：20％，去离子水：60.3％。

水性格丽斯的制备步骤如下：

(1)按照上述质量分数，首先将B-70与去离子水混合，得到混合物 A，然后将5040、byk028、tegowet270、丙二醇、AMP-95预先混合得到混合 物B，400～500rpm转速下，混合物B缓慢添加至混合物A当中；

(2)混合物B添加完毕后，加入滑石粉，2000rpm分散20分钟，得 到混合物C；

(3)最后往混合物C中加入TT-615，BEK-200L以及透明氧化铁色 浆，1000rpm分散20分钟，得到水性格丽斯。

实施例2

一种水性格丽斯，按照质量百分比包括以下组分：

碱溶胀水性树脂乳液(B-70)：10％，BYK028:0.3％，丙二醇20％，AMP-95： 1％，tegowet270:0.2％，BEK-200L：0.2％，TT-615：1.5％，，透明氧化铁色 浆：20％，去离子水：46.8％。

水性格丽斯的制备步骤如下：

(1)按照上述质量分数，首先将B-70与去离子水混合，得到混合物 A，然后将byk028、tegowet270、丙二醇、AMP-95预先混合得到混合物B， 400～500rpm转速下，混合物B缓慢添加至混合物A当中；

(2)混合物B添加完毕后，2000rpm分散20分钟，得到混合物C；

(3)最后往混合物C中加入TT-615，BEK-200L以及透明氧化铁色 浆，1000rpm分散20分钟，得到水性格丽斯。

实施例3

一种水性格丽斯，按照质量百分比包括以下组分：

碱溶胀水性树脂乳液(B-70)：20％，5040:1％，BYK028:0.3％，丙二醇 10％，texanol：2，AMP-95：1.5％，tegowet270:0.2％，BEK-200L：0.2％， TT-615：1％，OS-6050：1％，滑石粉：20％，透明氧化铁色浆：15％，去离子 水：27.8％

水性格丽斯的制备步骤如下：

(1)按照上述质量分数，首先将B-70与去离子水混合，得到混合物 A，然后将5040、byk028、tegowet270、丙二醇、texanol、AMP-95预先混合 得到混合物B，400～500rpm转速下，混合物B缓慢添加至混合物A当中；

(2)混合物B添加完毕后，加入滑石粉，2000rpm分散20分钟，得 到混合物C；

(3)最后往混合C中加入TT-615，OS-6050、BEK-200L以及透明氧 化铁色浆，1000rpm分散20分钟，得到水性格丽斯。

实施例4：

上述实施例1～3中制备的水性格丽斯以及市售水性格丽斯(广州康正高 分子)，按照以下工艺完成仿古白家具的涂装，并测试相关性能，参见表1，

表1

测试数据按照擦拭性、着色力、透明性、层间附着力以及最重要的耐黄 变性进行评估，评估结果参见表2，

表2

实施例 擦拭性 着色力 透明度 附着力 耐黄变 1 3 2 2 3 3 2 3 3 3 3 3 3 3 2 2 3 3 市售格丽斯 3 2 1 2 1

注：

擦拭性：擦拭滑爽为3级，擦拭滞手为0级，依次分为3级

着色力：着色力最好为3级，着色力差为0级，依次分为3级

透明度：透明度最好为3级，最差为0级，依次分为3级

附着力：根据国标GBT2399-2009中的要求进行测定，3级为最佳，0及 为最差，依次分为3级

耐黄变：漆膜干燥7天后，板材的一半用黑色塑料膜封住，将板放置于 用UVA(340nm，75w)灯作为光源的荧光紫外老化箱中，全程连续光照48H 后，拿出解封塑料膜，对比光照部位与封闭部位的颜色变化。耐黄变最佳为3 级，最差为0级。

为了排除干扰，本实施例和对比测试所采用的底漆，面漆(深圳市雷巴 环保材料所售)都具有非常优异的耐黄变性能。

结果显示，本发明提供的水性格丽斯除了能够满足最基本的涂装性能要 求，同时应用于仿古白涂装，耐黄变性能非常优异，解决了目前仿古白家具 因格丽斯而导致的变色问题。

以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当 指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下， 还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要 求的保护范围内。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用 本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易 见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。