專利名稱:水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂及其制備方法
技術領域:
本發明屬于高分子有機合成領域,尤其是一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆 樹脂及其制備方法。
背景技術:
隨著經濟發展,人們生活水平的提高,對室內裝修的要求也越來越高。木器漆是 一種室內裝修用木器涂料,主要用于涂附于木器表面,以改善木器表面的光潔度,使其更美 觀。目前,木器漆主要通過有機溶劑將漆料融化,然后涂覆在木器表面,待有機溶劑揮發后, 漆料即可固化在木器上。由于有機溶劑大多采用有機化合物,不但污染環境,而且對人身有 害,因此世界各國都限制這種木器漆的使用。替代這種木器漆的產品是水性木器漆,但現有 的水性木器漆干燥慢,耐水性差,耐磨及抗沖擊能力均不能達到要求,不能在高檔木器上使 用,使用范圍非常窄。
通過檢索,發現了兩篇相關專利。其一是一種水性木器漆用聚氨酯-丙烯酸酯 乳液(CN101402714),包括水、多異氰酸酯、聚醚多元醇、小分子多元醇、親水性多元醇、含 羥基丙烯酸單體、中和胺、丙酮、N-甲基吡咯烷酮、甲基丙烯酸甲酯、己二酸二酰胼、雙丙酮 丙烯酰胺和偶氮二異丁腈,各組分的含量按質量百分比算分別為水50-60%、多異氰酸酯 8-15%、聚醚多元醇6-9%、小分子多元醇1_2%、親水性多元醇1_2%、含羥基丙烯酸單體 0. 1_1%、中和胺1-2%、丙酮3-6%、N-甲基吡咯烷酮3-6%、甲基丙烯酸甲酯8-15%、己二 酸二酰胼0. 1_1%、雙丙酮丙烯酰胺0. 1-1%、偶氮二異丁腈0.05% -0. 15%。其二是一種 金屬交聯分子成膜雙組分水性木器漆及其制備方法(CN101125998),包括A、B兩種組分,A 組分為主漆,按重量份數A組分的成分包括水溶性水性樹脂55份 98份、水性助劑0. 5 份 10份、成膜助劑0 13份、顏料或填料0 44份;B組分為含有多價金屬成分的交聯 齊U。本發明制備方法步驟為1.制備水溶性水性樹脂;2.制備組分A主漆;3.將組分A主 漆與組分B交聯劑混合便得到水性木器漆。本發明制備方法簡便,配方成本和生產成本較 低,主要原材料價穩易得。上述兩項專利在漆膜硬度、豐滿度、抗高溫回粘性、耐水性、打磨 性、快干性等方面均有不足。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術的不足之處,提供一種水基室溫交聯型丙烯酸酯 類木器漆樹脂,該樹脂所制木器漆對人體及環境無害,漆膜硬度高,覆著力強,韌性好。本發明的另一個目的是提供水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂的制備方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的
一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂,其組成成分及重量份數分別為 丙烯酸正丁酯10-12份 甲基丙烯酸正丁酯7-9份 甲基丙烯酸甲酯15-17份苯乙烯1-3份
丙烯酸0. 5-1份
雙丙酮丙烯酰胺1-2份
己二酸二酰胼1-2份
過硫酸鉀0. 5-1份
乳化劑NP-40 0. 3-0. 7份
乳化劑十二烷基苯磺酸納0. 5-1份
氨水1-2份
去離子水32-51份。—種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂的制備方法,步驟是
⑴將丙烯酸正丁酯4-5份、甲基丙烯酸正丁酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯13-14份、丙烯 酸0. 5-1份混合均勻為混合單體1 ;
⑵將其他剩余單體,即丙烯酸正丁酯6-7份、甲基丙烯酸正丁酯5-6份、雙丙酮丙烯酰 胺1-2份、甲基丙烯酸甲酯2-3份、苯乙烯1-3份混合均勻為混合單體2 ;
⑶將己二酸二酰胼1-2份加入去離子水7-9份,加溫至50-60°C,使其完全溶化備用;⑷在裝有回流冷凝器、攪拌器、溫度計和恒壓滴液漏斗的反應瓶中加入去離子水9-23 份,并將乳化劑NP-40 0. 3-0. 7份、乳化劑十二烷基苯磺酸納0. 5-1份全部加入到反應瓶 中,開動攪拌,使之溶解后開始升溫;
(5)當瓶內溫度升至85-90°C時,同時滴加混合單體1和溶于8-10份去離子水中的過硫 酸鉀0. 3-0. 6份,在2. 5小時滴加完并始終控制瓶內溫度85-90°C,滴加完畢后,繼續保持反 應30分鐘;
(6)繼續將混合單體2和溶于8-10份去離子水中的過硫酸鉀0.2-0. 4份,在2小時滴 加完并始終控制瓶內溫度85-90°C,滴加完畢后,繼續保持反應30分鐘;
⑵將瓶內溫度降至30-40°C,在快速攪拌下,緩慢加入氨水1-2份,調整pH值為7. 5-8, 攪拌20分鐘后,緩慢加入己二酸二酰胼稀釋液,繼續攪拌30分鐘,用200目濾網過濾出料, 即得半透明乳白色藍光乳液,即為木器漆樹脂成品。本發明的優點和積極效果是
1、本樹脂制成水基木器漆后,由于其具有核殼結構,最低成膜溫度低,所以揮發性有機 化合物(VOC)含量低,漆膜硬度高,覆著力強,韌性好,木材變化漆膜表面不開裂,耐老化,不 黃變,噴、涂后五天內即可達到所需求硬度,在0-40°C條件下均可完成交聯。2、本樹脂以水為稀釋劑,對人體及環境無危害,無污染,不含三苯、甲醛等有害物 質,樹脂顆粒細度低于100納米,漆膜亮度高,手感好,可作為各種水基木器清漆、色漆的底 漆和面漆。
具體實施例方式下面結合實施例,對本發明進一步說明,下述實施例是說明性的,不是限定性的, 不能以下述實施例來限定本發明的保護范圍。一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂,其組成成分及重量份數分別為 丙烯酸正丁酯10-12份甲基丙烯酸正丁酯7-9份
甲基丙烯酸甲酯15-17份
苯乙烯1-3份
丙烯酸0. 5-1份
雙丙酮丙烯酰胺1-2份
己二酸二酰胼1-2份
過硫酸鉀0. 5-1份
乳化劑NP-40 0. 3-0. 7份
乳化劑十二烷基苯磺酸納0. 5-1份
氨水1-2份
去離子水32-51份。一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂的制備方法,步驟是
⑴將丙烯酸正丁酯4-5份、甲基丙烯酸正丁酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯13-14份、丙烯 酸0. 5-1份混合均勻為混合單體1 ;
⑵將其他剩余單體,即丙烯酸正丁酯6-7份、甲基丙烯酸正丁酯5-6份、雙丙酮丙烯酰胺1-2份、甲基丙烯酸甲酯2-3份、苯乙烯1-3份混合均勻為混合單體2 ;
⑶將己二酸二酰胼1-2份加入去離子水7-9份,加溫至55°C,使其完全溶化備用。⑷在裝有回流冷凝器、攪拌器、溫度計和恒壓滴液漏斗的反應瓶中加入去離子水 9-23份,并將乳化劑NP-40 0. 3-0. 7份、乳化劑十二烷基苯磺酸納0. 5_1份全部加入到反應 瓶中,開動攪拌,使之溶解后開始升溫。(5)當瓶內溫度升至85°C -90°C時,同時滴加混合單體1和溶于8_10份去離子水中 的過硫酸鉀0. 3-0. 6份,在2. 5小時滴加完并始終控制瓶內溫度85°C _90°C左右,滴加完畢 后,繼續保持反應30分鐘。(6)繼續將混合單體2和溶于8-10份去離子水中的過硫酸鉀0. 2-0. 4份,在2小 時滴加完并始終控制瓶內溫度85°C -90°C左右,滴加完畢后,繼續保持反應30分鐘;
⑵將瓶內溫度降至30-40°C,在快速攪拌下,緩慢加入氨水1-2份,調整pH值為7. 5-8, 攪拌20分鐘后,緩慢加入己二酸二酰胼稀釋液,繼續攪拌30分鐘,用200目濾網過濾出料, 即得半透明乳白色藍光乳液,即為木器漆樹脂成品。
權利要求
一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂,其特征在于其組成成分及重量份數分別為丙烯酸正丁酯 10-12份甲基丙烯酸正丁酯7-9份甲基丙烯酸甲酯15-17份苯乙烯1-3份丙烯酸0.5-1份雙丙酮丙烯酰胺1-2份己二酸二酰肼1-2份過硫酸鉀0.5-1份乳化劑NP-40 0.3-0.7份乳化劑十二烷基苯磺酸納0.5-1份氨水1-2份去離子水32-51份。
2.一種如權利要求1所述的水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂的制備方法,其特 征在于制備方法的步驟是⑴將丙烯酸正丁酯4-5份、甲基丙烯酸正丁酯2-3份、甲基丙烯酸甲酯13-14份、丙烯 酸0. 5-1份混合均勻為混合單體1 ;⑵將其他剩余單體,即丙烯酸正丁酯6-7份、甲基丙烯酸正丁酯5-6份、雙丙酮丙烯酰 胺1-2份、甲基丙烯酸甲酯2-3份、苯乙烯1-3份混合均勻為混合單體2 ;⑶將己二酸二酰胼1-2份加入去離子水7-9份,加溫至50-60°C,使其完全溶化備用; ⑷在裝有回流冷凝器、攪拌器、溫度計和恒壓滴液漏斗的反應瓶中加入去離子水9-23 份,并將乳化劑NP-40 0. 3-0. 7份、乳化劑十二烷基苯磺酸納0. 5-1份全部加入到反應瓶 中,開動攪拌,使之溶解后開始升溫;(5)當瓶內溫度升至85-90°C時,同時滴加混合單體1和溶于8-10份去離子水中的過硫 酸鉀0. 3-0. 6份,在2. 5小時滴加完并始終控制瓶內溫度85-90°C,滴加完畢后,繼續保持反 應30分鐘;(6)繼續將混合單體2和溶于8-10份去離子水中的過硫酸鉀0.2-0. 4份,在2小時滴 加完并始終控制瓶內溫度85-90°C,滴加完畢后,繼續保持反應30分鐘;⑵將瓶內溫度降至30-40°C,在快速攪拌下,緩慢加入氨水1-2份,調整pH值為7. 5-8, 攪拌20分鐘后,緩慢加入己二酸二酰胼稀釋液,繼續攪拌30分鐘,用200目濾網過濾出料, 即得半透明乳白色藍光乳液,即為木器漆樹脂成品。
全文摘要
本發明涉及一種水基室溫交聯型丙烯酸酯類木器漆樹脂及其制備方法,組成成分分別為丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸、雙丙酮丙烯酰胺、己二酸二酰肼、過硫酸鉀、乳化劑NP-40、乳化劑十二烷基苯磺酸納、氨水、去離子水。本樹脂以水為稀釋劑,對人體及環境無危害,無污染,不含三苯、甲醛等有害物質,樹脂顆粒細度低于100納米,漆膜亮度高,手感好,可作為各種水基木器清漆、色漆的底漆和面漆。
文檔編號C08F220/58GK101812156SQ20101016071
公開日2010年8月25日 申請日期2010年4月30日 優先權日2010年4月30日
發明者王亮, 陳力 申請人:北京卡爾化工研究所