[發明專利]一種新型水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410755409.4
• 申請日: 2014-12-12
• 公開（公告）號: CN104530947A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 李傳宏;操昭云;黎群;李穎;陳桂斌
• 申請（專利權）人: 安慶昊業樹脂材料科技有限公司
• 主分類號: C09D175/04
• 分類號: C09D175/04;C08G18/76;C08G18/66;C08G18/60;C08G18/48;C08G18/44;C08G18/32
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明屬于涂料領域，涉及一種木器涂料，具體是一種新型水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料及其制備方法。

背景技術

木材制品包括實木及人造板的制品，木制品上所用的涂料統稱為木器涂料，它包括家具、門窗、護墻板、地板、日常生活用品、木制樂器、體育用品、文具、兒童玩具等所選用涂料，一般來說木器涂料以家具涂料為主。目前，高性能和低VOC含量相結合的水性聚氨酯涂料，由于聚氨酯分子具有裁剪性，結合新的合成和交聯技術，可以有效控制涂料的組成和結構，從而使其具有良好的低溫成膜性、耐高溫回黏性、高強度、耐磨性、環保性等，因此成為發展最快的涂料品種之一。

水性木器涂料的類型主要有醇酸類、丙烯酸類、聚氨酯類及丙烯酸-聚氨酯類，其中聚氨酯類及丙烯酸-聚氨酯類是主要的。水性醇酸類具有良好的滲透性、流動性和豐滿度，多用于生產色漆，但其干性較差，保光性不好。水性丙烯酸類多數是乳液型，最大優點是保光、保色性好，耐水性好，樹脂分子中不含或含有親水基，多數應用門窗等戶外使用，缺點是涂膜不豐滿，耐粘連性不佳、不好打磨。水性聚氨酯是綜合性能優秀的合成樹脂，是現代水性樹脂研究的熱點之一。水性聚氨酯木器涂料的某些性能與溶劑型聚氨酯木器涂料還存在一定差距，但其具有無污染、安全可靠機械性能優良，與顏料、染料的相容性好，且不易損傷被涂飾表面，易于改性等優點，如今正逐步代替溶劑型聚氨酯木器涂料。

現有技術水性涂料作為木器涂料在耐溶劑性能、耐水解性能、耐磨性能、附著力性能性能與溶劑型涂料相比還有很大的不足。

發明內容

本發明的目的在于克服一般水性涂料作為木器涂料在耐溶劑性能、耐水解性能、耐磨性能、附著力性能性能與溶劑型涂料相比的不足，提供一種新型水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料及其制備方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案實現：

一種新型水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料，該木器涂料由以下組分含量的原料組成：聚酰胺樹脂多元醇25-35％、大分子多元醇10-20％、異氰酸酯30-40％、二元醇擴鏈劑3-5％、三元醇擴鏈劑2-4％、二羥甲基丙酸5-8％、三乙胺3-5％、后擴鏈劑2-4％、有機鉍0.1-0.4％、有機硅偶聯劑0.2-0.5％、增稠劑0.1-0.3％、流平劑0.1-0.3％。

優選地，所述大分子多元醇為聚四氫呋喃與聚碳酸酯二醇以任意比例的混合；所述異氰酸酯為二苯甲烷二異氰酸酯；所述二元醇擴鏈劑為1，4丁二醇或新戊二醇；所述三元醇擴鏈劑為三羥甲基丙烷；所述后擴鏈劑為二乙烯三胺。

本發明所述聚酰胺樹脂多元醇、聚四氫呋喃、聚碳酸酯二醇為分子量1000-1500范圍的大分子。

本發明還提供了一種制備新型水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料的方法，該方法包括以下具體步驟：

制備聚酰胺樹脂多元醇：

向反應容器中加入二元酸，升溫至140～180℃；

緩慢加入二元胺，控制反應溫度為100～180℃，反應3h；

升溫至180℃，脫水30min；

降溫至130℃，加入醇胺和抗氧劑，反應3h；

加入吡咯烷酮，再升溫至150～250℃，脫水30min；

脫水結束升溫至200～230℃，抽真空1h，即得聚酰胺樹脂多元醇。

制備木器涂料：

向反應容器中加入聚酰胺樹脂多元醇、大分子多元醇、異氰酸酯與有機鉍，80℃下，反應2小時；

加入二元醇擴鏈劑、三元醇擴鏈劑、二羥甲基丙酸，反應3.5小時，反應過程中加入溶劑二氧六環，二氧六環用量為聚酰胺樹脂多元醇重量的10-15％；

冷卻至50℃，加三乙胺中和，加水乳化，加入后擴鏈劑，繼續反應1小時；

加有機硅偶聯劑、增稠劑、流平劑，攪拌均勻，放料，得到半透明乳液產品，即水性聚酰胺基聚氨酯木器涂料。

優選地，二元酸與二元胺的重量比為4-6∶1，醇胺與二元酸的重量比為1∶3-6，抗氧劑的用量為二元酸重量的0.1-0.5％，吡咯烷酮用量為總重量的10-15％。

優選地，二元酸為葵二酸、二聚酸、己二酸中的一種或多種；所述二元胺為己二胺、環己二胺中的一種或兩種；所述醇胺為異丙醇胺；所述抗氧劑為亞磷酸三苯酯。

本發明的有益效果：本發明產品為水性涂料，無味、節能、環保；硬度高，表面堅硬，耐磨性好，涂膜柔韌，涂膜清澈透明，具有良好的耐黃變性；耐熱，耐高溫，耐水解性好；附著力強、涂膜濕潤，不油膩；施工簡單方便。

具體實施方式

為了便于本領域技術人員理解，下面結合具體實施例對本發明作進一步的說明。