一種水性木器漆用樹脂分散液及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于家具漆技術領域，具體涉及一種水性木器漆用樹脂分散液及其制備方 法與應用。
【背景技術】
[0002] 隨著環保政策的施壓，消費者環保意識的不斷提升，尤其全國各地省市出臺了 V0C 排放限量標準，鼓勵家具企業使用非溶劑型涂料，給水性漆等環保涂料的發展帶來了機遇。 雖然傳統涂料依然占據著較大的市場份額，但是水性漆是綠色產業，是漆類未來發展的方 向，國內本土的水性漆龍頭企業正在崛起。水性涂料的發展和所占的市場份額在逐年增長 已經是不爭的事實，而且有提速的趨勢。一些企業已經意識到水性漆廣闊的市場潛力，紛紛 研發、進軍、擴張水性漆市場。
[0003] 雖然水性涂料在環保性能上優越傳統油漆，但在物理性能上，水性涂料產品存在 施工難、不耐水、易揭皮、豐滿度差、硬度差等缺陷。油漆由于具有硬度強、漆膜豐滿度高、施 工寬容等特點，仍然是許多人裝飾裝修時的首選涂料。只有物理性能上的缺陷得到解決，甚 至超越傳統油漆，消費者才會更加主動選擇使用水性涂料。單單在環保性能上迎合消費者， 在施工工藝、裝飾效果上無法滿足消費者，水性涂料的市場依然很難打開。這需要水性漆生 產企業在水性漆性能上做技術創新。
[0004] 盡管水性木器涂料是人們公認的環保型涂料，但現有技術中水性漆還存在許多問 題，如硬度低、附著力差、遇水易泛白，涂膜的物化性能差，價格昂貴等，因此，水性漆的綜合 性能與溶劑型涂料相比還有較大差距。存在較大差距的根本原因在于沒有合適的水性樹脂 液。
【發明內容】
[0005] 本發明要解決的技術問題是，提供一種硬度高、附著力好、遇水不泛白、涂膜綜合 物理性能好、性價比不高的水性木器漆用樹脂液。
[0006] 本發明還要解決的技術問題是提供上述水性木器漆用樹脂分散液的制備方法。
[0007] 為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：
[0008] -種水性木器漆用樹脂分散液，它是由包括如下體積份數的組分制備得到的：
[0009] 甲基丙烯酸甲酯 20~39份 苯乙烯 10~20份 丙烯酸丁酯 15~25份 甲基丙烯酸羥乙酯 5~25份
[0010] 丙稀酸 1~5份 引發劑 1~8份 溶劑 ：1~15份 溶劑汽油 1~20份
[0011] 作為本發明的優選，所述的引發劑為過氧化物引發劑。
[0012]其中，所述的過氧化物引發劑為特己基過氧化三甲基乙酸酯、特丁基過氧化辛酸 酯、特丁基過氧化苯鉀酸酯。
[0013] 作為本發明的優選，所述的溶劑為醇醚類溶劑。
[0014] 其中，所述的醇醚類溶劑為丙二醇正丙醚、丙二醇異丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二 醇丁醚。
[0015] 作為本發明的優選，所述溶劑汽油的餾程為120°C~200°C，使用該溶劑汽油后，制 備所得的樹脂水分散容易，所得到的樹脂液水分散性好。
[0016] 水性木器漆用樹脂分散液的制備方法，包括如下步驟：
[0017] (1)將溶劑和溶劑汽油按照體積比為（1~15): (1~20)加入反應釜中，升溫至120 ~140。。；
[0018] (2)將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、引發劑 按照體積比為(20~39): (10~20): (15~25): (5~25): (1~5): (1~8)混合均勻，再將其逐 步滴加到反應釜中，滴加時間為3~5h;
[0019] (3)滴加結束后在120~140°C下保溫1~2h，將反應釜中的溫度降至100~130°C ;
[0020] (4)加入氨水，攪拌中和，再加入水將樹脂分散，使反應釜中物料的固含量為40~ 45%，降溫冷卻到30~40°C ;
[0021 ] (5)過濾，即得到水性木器漆用樹脂分散液。
[0022]其中，所述的溶劑為丙二醇正丙醚、丙二醇異丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇丁醚 中的一種或幾種醇醚類的組合物;所述溶劑汽油的餾程為120°C~200°C;所述的引發劑為 特己基過氧化三甲基乙酸酯、特丁基過氧化辛酸酯、特丁基過氧化苯鉀酸酯中的一種或幾 種的組合物。
[0023] 上述水性木器漆用樹脂分散液的制備方法制備得到的水性木器漆用樹脂分散液。
[0024] 上述水性木器漆用樹脂分散液在制備水性木漆中的應用。
[0025] 有益效果:本發明相對于現有技術具有如下優勢：
[0026] 本發明制備的水性木器漆樹脂分散液制備方法簡單，環境污染少，利用該水性木 器漆樹脂分散液制備的水性木器漆硬度高，硬度能達到1H以上，附著力好，干燥后遇水不泛 白，施工容易。
【附圖說明】
[0027]圖1本發明制備的高硬度水性木器漆的性能檢測數據。
【具體實施方式】
[0028]根據下述實施例，可以更好地理解本發明。然而，本領域的技術人員容易理解，實 施例所描述的內容僅用于說明本發明，而不應當也不會限制權利要求書中所詳細描述的本 發明。
[0029]實施例1:制備丙烯酸樹脂分散液：
[0030] (1)樹脂配方(按體積分數計）： 甲基丙烯酸甲酯 39份 苯乙烯 15份 丙烯酸丁酯 18份 甲基丙烯酸羥乙酯 30份
[0031] 丙烯酸 3份 特己基過氧化三甲基乙酸酯 5份 丙二醇正丙醚 10份 溶劑汽油（餾程120 °C) 10份
[0032] (2)制備方法：
[0033] 將丙二醇正丙醚和溶劑汽油（餾程120°C)按照上述體積比為加入反應釜中，升溫 至140°C;將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、特己基過氧 化三甲基乙酸酯按照上述體積比混合均勻，再將其逐步滴加到反應釜中，滴加時間為4h;滴 加結束后在120°C下保溫1~2h，將反應釜中的溫度降至100°C;加入氨水，攪拌中和，再加入 水，使反應釜中物料的固含量為40~45%;冷卻過濾，即得到水性木器漆用樹脂分散液(丙 稀酸樹脂分散液)。
[0034]實施例2:制備丙烯酸樹脂分散液：
[0035] (1)樹脂配方(按體積分數計）： 甲基丙烯酸甲酯 20份 苯乙烯 10份 丙烯酸丁酯 15份 甲基丙烯酸羥乙酯 25份
[0036] 丙烯酸 1份 特丁基過氧化辛酸釀 1份 丙二醇異丙醚 4份 溶劑汽油（餾程〗50°C) 5份
[0037] (2)制備方法：
[0038] 將丙二醇異丙醚和溶劑汽油（餾程150°C)按照上述體積比為加入反應釜中，升溫 至140°C;將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、特丁基過氧 化辛酸酯按照上述體積比混合均勻，再將其逐步滴加到反應釜中，滴加時間為3h;滴加結束 后在120°C下保溫1~2h，將反應釜中的溫度降至100°C;加入氨水，攪拌中和，再加入水，使 反應釜中物料的固含量為40~45%;冷卻過濾，即得到水性木器漆用樹脂分散液(丙烯酸樹 脂分散液）。
[0039]實施例3:制備丙烯酸樹脂分散液：
[0040] (1)樹脂配方(按體積分數計）： 甲基丙烯酸甲酯 30份 苯乙烯 20份 丙烯酸丁酯 25份 甲基丙烯酸羥乙酯 5份
[0041] 丙烯酸 5份 特丁基過氧化苯鉀酸酯 8份 丙二醇正丁醚 15份 溶劑汽油（餾程200°C) 20份
[0042] (2)制備方法：
[0043] 將丙二醇正丁醚和溶劑汽油（餾程200°C)按照上述體積比為加入反應釜中，升溫 至140°C;將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、特丁基過氧 化苯鉀酸酯按照上述體積比混合均勻，再將其逐步滴加到反應釜中，滴加時間為3h;滴加結 束后在120°C下保溫1~2h，將反應爸中的溫度降至100°C ;加入氨水，攪拌中和，再加入水， 使反應釜中物料的固含量為40~45%;冷卻過濾，即得到水性木器漆用樹脂分散液(丙烯酸 樹脂分散液）。
[0044] 實施例4:制備水性木器漆： 丙烯酸樹脂分散液 80份 丙二醇正丙醚 10份 BYK-018 2 份
[0045] BYK-.342 0.8 份 NUOSPERSE?FX600 2 份 P-240 5 份 水 20份
[0046] 將丙烯酸樹脂分散液加入攪拌桶中，800~lOOOrpm攪拌，丙二醇正丙醚、BYK-018、 BYK-342、NUOSPERSEk.FX600、P-240、水依次加入攪拌桶中，調節粘度為30~200s，得到甲 組份;施工時將甲組份與聚氨酯組成的交聯劑按體積比為4~8:1的比例混合，靜置，過濾， 得到水性木器漆。
[0047] 實施例5:制備水性木器漆： 丙烯酸樹脂分散液 50份 丙二醇異丙醚 6份 BYK-024 0.5 #
[0048] BYK-346 0.5 份 NLJOSPERSEH-X600 0.8 份 P-240 3 份 水 15份
[0049] 將丙烯酸樹脂分散液加入攪拌桶中，800~lOOOrpm攪拌，丙二醇異丙醚、BYK-024、 BYK-346、NUOSPERSERFX600、P-240、水依次加入攪拌桶中，調節粘度為30~200s，得到甲 組份;施工時將甲組份與聚氨酯組成的乙組份交聯劑按體積比為4~8:1的比例混合，靜置， 過濾，得到水性木器漆。
[0050] 實施例6:制備水性木器漆： 丙烯酸樹脂分散液 10份 丙二醇正丁醚 1份 BYK-28 0.1 份
[0051] BYK-346 0.1 份 NUOSPERSE?FX6QO 0,1 份 增稠劑 0.1份 水 10份
[0052] 將丙烯酸樹脂分散液加入攪拌桶中，800~lOOOrpm攪拌，丙二醇正丁醚、BYK-28、 BYK-346、NUOSPERSE KFX600、P-240、水依次加入攪拌桶中，調節粘度為30~200s，得到甲 組份;施工時將甲組份與聚氨酯組成的乙組份交聯劑按體積比為4~8:1的比例混合，靜置， 過濾，得到水性木器漆。
[0053] 利用上述方法制備的水性木器漆的檢測報告見圖1，從圖中可以看出，利用上述方 法制備的水性木器漆的硬度達到H級，遠遠高于水性漆國家標準B級。其他指標也都達到或 超過水性漆國家標準，已經達到溶劑型家具漆的國家標準。完全能夠滿足目前木器家具涂 裝的需要，是替代溶劑型家具漆的理想產品。
【主權項】
1. 一種水性木器漆用樹脂分散液，其特征在于，它是由包括如下體積份數的組分制備 得到的： 甲基丙烯酸甲酯 20-39份 苯乙烯 10-20份 丙烯酸丁酯 15~25份 甲基丙烯酸羥乙酯 5~25份 丙烯酸 1~5份 引發劑 1~8份 溶劑 1~15份 溶劑汽油 ]~20份2. 根據權利要求1所述的水性木器漆用分散液，其特征在于，所述的引發劑為特己基過 氧化三甲基乙酸酯、特丁基過氧化辛酸酯、特丁基過氧化苯鉀酸酯中的一種或幾種過氧化 物引發劑組合物。3. 根據權利要求1所述的水性木器漆用樹脂分散液，其特征在于，所述的溶劑為丙二醇 正丙醚、丙二醇異丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇丁醚中的一種或幾種醇醚類溶劑的組合 物。4. 根據權利要求1所述的水性木器漆用樹脂分散液，其特征在于，所述溶劑汽油的餾程 為 120Γ ~20(TC。5. 權利要求1~4所述水性木器漆用樹脂分散液的制備方法，其特征在于，包括如下步 驟： (1) 將溶劑和溶劑汽油按照體積比為（1~15): (1~20)加入反應釜中，升溫至100~140 °C； (2) 將甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸、引發劑按照 體積比為（20~39): (10~20): (15~25): (5~25): (1~5): (1~8)混合均勻，再將其逐步滴 加到反應釜中，滴加時間為3~5h; (3) 滴加結束后在120~130 °C下保溫1~2h，將反應釜中的溫度降至80~100 °C ; (4) 加入氨水，攪拌中和，再加入水使反應物分散開后，冷卻降溫，使反應釜中物料的的 溫度降至30~40 °C; (5) 過濾，即得到水性木器漆用樹脂分散液。6. 根據權利要求5所述的水性木器漆用樹脂分散液的制備方法，其特征在于，所述的溶 劑為丙二醇醚類溶劑為丙二醇正丙醚、丙二醇異丙醚、丙二醇正丁醚、二丙二醇丁醚中的一 種或幾種的組合物;所述溶劑汽油的餾程為120°C~200°C;所述的引發劑為特己基過氧化 三甲基乙酸酯、特丁基過氧化辛酸酯、特丁基過氧化苯鉀酸酯中的一種或幾種的組合物。7. 權利要求5、6所述的水性木器漆用樹脂分散液的制備方法制備得到的水性木器漆用 樹脂分散液。8. 權利要求1、2、3、4、5、7任一項所述的水性木器漆用樹脂分散液在制備水性木漆中的 應用。
【專利摘要】本發明公開了一種高性能水性木器漆用樹脂分散液及其制備方法，該樹脂分散液通過采用如下配方制備得到：甲基丙烯酸甲酯20～39份、苯乙烯10～20份、丙烯酸丁酯15～25份、甲基丙烯酸羥乙酯5～25份、丙烯酸1～5份、引發劑1～8份、溶劑1～15份、溶劑汽油1～20份。利用本發明中提供的水性木器漆用樹脂分散液制備得到的水性木器漆具有無氣味、無毒無害、硬度高、附著力好等優點，具有廣闊的應用前景。
【IPC分類】C09D7/12, C09D133/12, C08F220/06, C09D175/04, C08F220/28, C08F220/18, C08F220/14, C09D133/14, C08F212/08
【公開號】CN105713133
【申請號】CN201610111806
【發明人】費元明
【申請人】蘇州凱康化工科技有限公司