[發明專利]環境友好型自交聯水性木器涂料

有效

• 申請號: 200710131144.0
• 申請日: 2007-08-22
• 公開（公告）號: CN101117502A
• 公開（公告）日: 2008-02-06
• 發明（設計）人: 史立平;孔志元;何慶迪;殷武;張保利;蔡青青
• 申請（專利權）人: 中國化工建設總公司常州涂料化工研究院
• 主分類號: C09D133/02
• 分類號: C09D133/02;C09D5/02;B05D7/06
• 代理公司: 常州市天龍專利事務所有限公司
• 代理人: 王淑勤

技術領域

本發明涉及一種環境友好型自交聯水性木器涂料，用于木器和竹制品表面的裝飾和保護。

背景技術

目前市場銷售的木器涂料主要是溶劑型。常見的品種有醇酸類涂料、丙烯酸類涂料、硝基類涂料等。這些涂料的揮發性有機化合物(VOC)含量均超過50％，在生產、施工過程中，這些揮發性有機化合物揮發到大氣中，不僅對操作人員和施工人員健康有害，同時也污染了人們居住、工作和學習的環境。隨著環保法規對涂料中揮發性有機化合物含量的限制日趨嚴格和人們對自身健康的關注，引發了水性木器涂料的開發和研究熱潮。水性木器涂料的種類主要有醇酸類、聚氨酯類、丙烯酸乳液類。醇酸類水性木器涂料中必須加入水性催干劑，其價格比較高，在貯存過程中，水性催干劑又極易發生水解，失去催干作用，因而涂膜很難干燥，另外，醇酸樹脂在堿性條件下也容易發生水解，因而該類水性木器涂料貯存穩定性較差；聚氨酯類水性木器涂料所用聚氨酯樹脂的制備工藝特殊且原材料價格較為昂貴，涂膜的豐滿度較好，韌性較好，但硬度較低，打磨性差，在木材上的附著力不好，容易產生“撕起”現象；丙烯酸乳液類水性木器涂料中的成膜物質-丙烯酸乳液的性能可調范圍大，價格較為低廉，因此，是目前開發和得到應用的主要品種，但是，目前市場上可以購得的丙烯酸乳液類水性木器涂料還存在如下缺點：①涂膜較軟。施工中打磨涂膜時，磨下的細屑發粘容易粘住砂布，難以繼續打磨；②涂膜附著力差。由于涂料對底材的滲透性差，使得成膜后涂膜與底材的附著力差，涂膜容易整片撕起；③涂膜的硬度和韌性不能兼顧；而在CN1519284A公開的一種水性木器涂料，加入了一定量的成膜助劑等助劑，鉛筆硬度為HB，耐水性為24h；在CN1528841A公開的一種水性環保木器涂料，是通過加入OP-10游離乳化劑合成丙烯酸乳液，再加入成膜助劑等配成的水性木器涂料，因此，上述專利申請所公開的水性木器涂料的揮發性有機化合物(VOC)含量仍較高，耐水性和硬度均較差。

發明內容

本發明的目的在于：提供一種環境友好型自交聯水性木器涂料，該涂料的揮發性有機化合物(VOC)含量遠低于現有水性木器涂料，涂膜的硬度和韌性可以兼顧，附著力好而且耐化學介質性能優良。

實現本發明目的的技術方案：一種環境友好型自交聯水性木器涂料，由成膜物、消泡劑、潤濕流平劑、殺菌劑和增稠劑組成，其特征在于：所述成膜物是有機硅改性無皂丙烯酸乳液和硅溶膠，各組分的質量份為：

有機硅改性無皂丙烯酸乳液?40～85；

硅溶膠???????????????????15～60；

消泡劑???????????????????0.1～0.5；

潤濕流平劑???????????????0.1～0.5；

殺菌劑???????????????????0.1～0.5；

增稠劑???????????????????0.1～1.0；

用作所述成膜物的有機硅改性無皂丙烯酸乳液具有自交聯性，乳液中不含游離的乳化劑，乳液的分散相粒子的平均直徑小于50nm，乳液的分散相粒子具有核殼結構且核硬殼軟，核/殼單體用量的質量比為1∶1～1∶3；

用作所述成膜物的硅溶膠的分散相粒子的平均直徑小于20nm。

上述自交聯水性木器涂料中，用作所述成膜物的有機硅改性無皂丙烯酸乳液，其分散相粒子的硬核是由玻璃化轉變溫度為60～80℃的單體形成，其分散相粒子的軟殼是由玻璃化轉變溫度為0～5℃的單體形成；乳液的固體含量為25～50％。

上述自交聯水性木器涂料中，用作所述成膜物的硅溶膠為銨鹽型，其固體含量為25～40％。

上述自交聯水性木器涂料中，所述消泡劑為有機硅類消泡劑或礦物油類消泡劑。

上述自交聯水性木器涂料中，所述潤濕流平劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物類潤濕流平劑。

上述自交聯水性木器涂料中，所述殺菌劑為雜環類殺菌劑。

上述自交聯水性木器涂料中，所述增稠劑為非離子聚氨酯締合型增稠劑、堿溶脹乳液非締合型增稠劑或疏水堿溶脹乳液締合型增稠劑。

本發明的自交聯水性木器涂料可以采用常規方法和設備進行生產。在施工時，可以根據需要，用水作為稀釋劑稀釋至適當粘度進行施工。

本發明的自交聯水性木器涂料，也可以加入適當的顏料，制成各種彩色自交聯水性木器涂料。