[發明專利]一種適用于鉛筆連續化生產的水性漆及其制備方法

在審

• 申請號: 202011429425.6
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112521812A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發明（設計）人: 夏洪偉
• 申請（專利權）人: 浙江貝斯特軟化板有限公司
• 主分類號: C09D133/00
• 分類號: C09D133/00;C09D175/04;C09D7/61;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 杭州永曙知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 33280
• 代理人: 商旭東

本發明涉及一種適用于鉛筆連續化生產的水性漆，根據鉛筆的工業化生產需求，將水性涂料的基礎配方進行改進，選用水性樹酯，以水為主要溶劑，添加少量的環保助溶劑，不含任何苯系和酯類溶劑，通過通過選擇合適的助干助劑，上色助劑和增亮助劑，以達到10s表干，60實干的快干效果，能夠完全滿足現有的鉛筆連續化生產設備對于水性漆快干的要求。同時，消除快干助劑等添加劑對水性漆造成的其他不利因素，使本申請的水性漆配方不但實現10s表干，還具有良好的附著力和光澤度。

技術領域

本發明涉及鉛筆涂料技術領域，尤其涉及一種適用于鉛筆連續化生產的水性漆及其制備方法。

背景技術

鉛筆作為傳統的書寫工具，有不可取代的地位，為了對木桿鉛筆進行保護和裝飾，需要用涂料對其表面進行涂裝，鉛筆涂裝的生產工藝包括，上料：將待上漆鉛筆批量置于料斗內，料斗底部設置有推送裝置；浸漆：使用推送裝置，將鉛筆從料斗底部單支依次推出，在前的鉛筆受在后鉛筆的頂推作用，向前插入漆盒，并從漆盒快速穿過；烘干：從漆盒出來的沿筆，落在傳送帶上，被水平傳送，通過烘干裝置對傳送中的鉛筆上的漆進行快速烘干；下料：在傳送帶上經烘干的鉛筆進入下料槽，下料槽中的鉛筆整齊疊放。

目前應用于工業化生產的鉛筆企業所用涂料基本是硝基漆，其干燥速度快，有較好的硬度和亮度。硝基漆能夠滿足鉛筆的連續化生產工藝對油漆的要求。但是硝基漆含有大量的有機溶劑如甲苯，二甲苯，醋酸甲酯等。硝基漆中添加的有機溶劑在生產和使用過程中會嚴重危害我們的自然環境和身體健康；有機溶劑最為明顯的特征就是具有強烈的刺激性氣味，這些刺激性氣味會嚴重刺激眼粘膜、鼻粘膜、呼吸道粘膜和導致皮膚過敏，同時，在硝基鉛筆漆中會加入一定量的增塑劑，對人體健康也會造成一定的不良影響。

為了避免硝基漆對健康的不利影響，人們開發了水性涂料。水性涂料是以水作為溶劑或分散劑，以特種樹脂為成膜物質，配以相關助劑，經一定混合工藝合成的涂料。因為以水作為分散介質，徹底消除了甲醛、醇類、鹵代烴、苯系物等有毒有害物質的危害，不會對環境造成污染。

因為鉛筆的沾頭和抽條工藝有別于其他木質上漆產品的生產工藝，所以需要滿足鉛筆工業化生產的油漆需要干燥速度快、涂料附著力強，成品鉛筆需要有較好的光澤度。現有的應用于家具的水性漆干燥時間遠長于硝基漆的干燥時間，附著力和光亮度也不及硝基漆。因為在水性漆中，是以水作為分散介質的，乳膠粒在水中的成膜過程與在有機溶劑中的成膜過程完全不同。水性涂料樹脂微粒的成膜過程分為三個階段，一是水分蒸發，二是乳膠粒子融合變形，三是擴散成膜。在相同的溫度下，由于水分揮發的速度遠遠小于有機溶劑發揮的速度，造成水性涂料的干燥時間遠長于硝基漆的干燥時間。在鉛筆特殊的生產工藝下，現有的水性漆附著力和光亮度也不及硝基漆，因此，目前應用于家具的水性漆不能滿足鉛筆生產的需求。

人們對于能夠應用于鉛筆的水性涂料做了大量的研究，部分結果如下：

CN201910532841.X公開了一種鉛筆水性漆及其制備方法，包括底漆、光漆、色漆。底漆包括以下各組分：水溶性樹脂10～30份，聚氨酯乳液5～15份，去離子水18～22份，pH調節劑1～5份，消泡劑0.1～1份，成膜助劑2～4份，潤濕劑0.1～1份，滑石粉15～25份，重鈣3～8份，水性白色漿15～23份。光漆包括以下各組分：水性丙烯酸乳液10～82份，水性丙烯酸樹脂10～20份，丙二醇丁醚0.007～0.02份，乙醇0.02～0.2份，水0.02～0.2份，消泡劑0.0005～0.003份，pH調節劑0.01～0.03份，手感劑0.0005～0.009份。色漆包括以下各組分：水性丙烯酸乳液和水性丙烯酸樹脂共50～80份，分散劑0.002～0.02份，二氧化硅0.01～0.1份，滑石粉0.05～0.3份，消泡劑0.0005～0.003份，水性色漿8～30份。