一種疏水家具涂料及其制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種疏水家具涂料，它是由下述重量份的原料組成的：聚偏氟乙烯1?2、全氟烷基乙基醇4?6、桐油10?12、氫氧化鈉0.06?0.07、甲醇3?4、全氟磺酸樹脂0.1?0.2、乙酸6?8、26?30%的過氧化氫10?15、正硅酸乙酯10?17、Y?氯丙基三甲氧基硅烷0.1?0.2、不飽和聚酯樹脂70?80、過氧化甲乙酮0.6?1、N?羥甲基丙烯酰胺0.8?1、羧酸甘油酯2?3、硅灰石粉16?20、三萜皂苷0.7?1、硫酸亞錫0.1?0.3、四聚蓖麻油酸酯1?2。本發明以全氟磺酸樹脂為催化劑，并加入了全氟烷基乙基醇，有效的提高了成品涂膜的疏水性能。
【專利說明】
一種疏水家具涂料及其制備方法
技術領域
[0001]本發明涉及家具涂料技術領域，尤其涉及一種疏水家具涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]飽和聚酯樹脂是制備涂料常用的成膜樹脂之一，但采用通用型不飽和聚酯樹脂制備涂料時存在耐水性、耐溶劑性、耐熱性及力學性能差等缺點，需要對不飽和聚酯樹脂進行改性以提高其綜合性能目前主要利用聚氨酯或聚氨酯預聚體、丙稀酸樹脂、環氧樹脂、有機娃、納米材料以及植物油等對不飽和聚酯樹脂進彳丁改性以期提尚其制備涂料時的性能。其中，植物油改性不飽和聚醋樹脂越來越受到人們重視。植物油通過化學反應引入到不飽和聚酯樹脂中，容易引起植物油自身的聚合反應，使得改性效果有限植物油也可通過共混的方法改性不飽和聚酯樹脂，由于兩者的相容性差，導致改性達不到預期效果。因此，將植物油衍生化后，改善植物油與不飽和聚酯樹脂的相容性，是植物油改性不飽和聚酯樹脂的重要途徑。
[0003]在天然植物油中桐油比較特殊，其主要成分是桐油酸甘油酯，具有共軛三烯結構，可在油基涂料中單獨使用，也可以在合成樹脂涂料中和其他半干性油、不干性油混合使用。桐油還具有良好的防水性，廣泛用于建筑、油漆、印刷(油墨)等方面。
【發明內容】
[0004]本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種疏水家具涂料及其制備方法。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種疏水家具涂料，它是由下述重量份的原料組成的:
聚偏氟乙稀1-2、全氟燒基乙基醇4-6、桐油10-12、氫氧化鈉0.06-0.07、甲醇3-4、全氟磺酸樹脂0.1-0.2、乙酸6-8、26-30%的過氧化氫10-15、正硅酸乙酯10-17、￥-氯丙基三甲氧基硅烷0.1-0.2、不飽和聚酯樹脂70-80、過氧化甲乙酮0.6-1、N-羥甲基丙烯酰胺0.8_1、羧酸甘油酯2-3、硅灰石粉16-20、三萜皂苷0.7-1、硫酸亞錫0.1-0.3、四聚蓖麻油酸酯1-2。
[0006]—種所述的疏水家具涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述甲醇加入到桐油中，攪拌條件下加入氫氧化鈉，在37-40°C下反應70-80分鐘，蒸餾脫除甲醇，靜置分層，收集的上層液體先用硫酸洗滌，再用熱水洗滌，蒸餾脫水，得桐酸甲酯；
(2)將上述桐酸甲酯、全氟磺酸樹脂、上述乙酸重量的50-60%混合，升高溫度為60-680C，攪拌條件下滴加上述26-30%的過氧化氫，滴加完畢后保溫反應3-4小時，過濾，將濾液用堿中和，水洗，在50-60°C下真空干燥3-4小時，得環氧化桐酸甲酯；
(3)將上述N-羥甲基丙烯酰胺、三萜皂苷混合，加入到混合料重量30-40倍的去離子水中，攪拌均勻，為胺乳液；
(4)將上述聚偏氟乙烯加入到其重量6-8倍的碳酸二甲酯中，攪拌均勻，加入四聚蓖麻油酸酯，送入130-135 °C的油浴中，保溫攪拌20-30分鐘，出料冷卻，為改性聚偏氟乙烯；
(5)將上述羧酸甘油酯加入到全氟烷基乙基醇中，在70-80°C下保溫攪拌6-10分鐘，得疏水醇液；
(6)將上述正硅酸乙酯、環氧化桐酸甲酯混合，升溫溫度為36-40°C，加入剩余的乙酸，保溫攪拌10-20分鐘，滴加上述混合體系重量60-70%的去離子水，滴加完畢后依次加入Y-氯丙基三甲氧基硅烷、胺乳液，在76-80°C下保溫6-7小時，得硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯；
(7)將上述改性聚偏氟乙烯、硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯混合，攪拌均勻，加熱到80-900C，加入疏水醇液，保溫攪拌20-30分鐘，加入硫酸亞錫，攪拌至常溫，得預混酯料；
(8)將上述預混酯料與剩余各原料混合，通過擠出機熔融擠出，然后壓片破碎后，再經過粉碎、過篩，即得。
[0007]本發明的優點是:本發明的環氧化桐酸甲酯分子結構中同時含有環氧鍵和雙鍵，能與不飽和聚酯樹脂中的羧基、羥基和雙鍵發生氧化交聯反應，提高了涂膜的交聯密度，提高成膜性能，從而提高了涂膜的拉伸強度，同時在一定程度上也改善了涂膜的硬度和抗沖擊性能；
本發明的環氧化桐酸甲酯中含有疏水性的脂肪酸長碳鏈，將桐油衍生物分散在不飽和聚酯樹脂中成膜時，這些疏水脂肪烴基團在膜表面富集，使膜處于一種低表面能狀態，降低了表面與水分子的結合能，從而降低了不飽和聚酯樹脂涂膜的吸水率，提高了不飽和聚酯樹脂耐水性能；
本發明的環氧化桐酸甲酯含有共軛雙鍵，共軛雙鍵在成膜后期，發生氧化交聯，形成網狀聚合物，從而使分子之間相互結合更緊密，膜的密度增大，溶劑分子在涂膜表面的滲入速度減慢，從而耐溶劑性能增強；
本發明的環氧化桐酸甲酯具有脂肪族長鏈烴，而長鏈烴在樹脂中能夠起到增塑的效果，能夠增強不飽和聚酯樹脂的柔韌性能。
[0008]本發明以全氟磺酸樹脂為催化劑，并加入了全氟烷基乙基醇，有效的提高了成品涂膜的疏水性能。
【具體實施方式】
[0009]—種疏水家具涂料，它是由下述重量份的原料組成的:
聚偏氟乙烯1、全氟烷基乙基醇4、桐油10、氫氧化鈉0.06、甲醇3、全氟磺酸樹脂0.1、乙酸6、26%的過氧化氫10、正硅酸乙酯10、Y氯丙基三甲氧基硅烷0.1、不飽和聚酯樹脂70、過氧化甲乙酮0.6、Ν羥甲基丙烯酰胺0.8、羧酸甘油酯2、硅灰石粉16、三萜皂苷0.7、硫酸亞錫
0.1、四聚蓖麻油酸酯I。
[0010]—種所述的疏水家具涂料的制備方法，包括以下步驟:
(1)將上述甲醇加入到桐油中，攪拌條件下加入氫氧化鈉，在37°C下反應70分鐘，蒸餾脫除甲醇，靜置分層，收集的上層液體先用硫酸洗滌，再用熱水洗滌，蒸餾脫水，得桐酸甲酯；
(2)將上述桐酸甲酯、全氟磺酸樹脂、上述乙酸重量的50%混合，升高溫度為60°C，攪拌條件下滴加上述26%的過氧化氫，滴加完畢后保溫反應3小時，過濾，將濾液用堿中和，水洗，在50 V下真空干燥3小時，得環氧化桐酸甲酯； (3)將上述N輕甲基丙烯酰胺、三萜皂苷混合，加入到混合料重量30倍的去離子水中，攪拌均勻，為胺乳液；
(4)將上述聚偏氟乙烯加入到其重量6倍的碳酸二甲酯中，攪拌均勻，加入四聚蓖麻油酸酯，送入130°C的油浴中，保溫攪拌20分鐘，出料冷卻，為改性聚偏氟乙烯；
(5)將上述羧酸甘油酯加入到全氟烷基乙基醇中，在70°C下保溫攪拌6分鐘，得疏水醇液；
(6)將上述正硅酸乙酯、環氧化桐酸甲酯混合，升溫溫度為36°C，加入剩余的乙酸，保溫攪拌10分鐘，滴加上述混合體系重量60%的去離子水，滴加完畢后依次加入Y氯丙基三甲氧基硅烷、胺乳液，在76 °C下保溫6小時，得硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯；
(7)將上述改性聚偏氟乙烯、硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯混合，攪拌均勻，加熱到80°C，加入疏水醇液，保溫攪拌20分鐘，加入硫酸亞錫，攪拌至常溫，得預混酯料；
(8)將上述預混酯料與剩余各原料混合，通過擠出機熔融擠出，然后壓片破碎后，再經過粉碎、過篩，即得。
[0011]性能測試:
抗沖擊性:彡50kg/cm ；
硬度:2H。
【主權項】
1.一種疏水家具涂料，其特征在于，它是由下述重量份的原料組成的: 聚偏氟乙稀1-2、全氟燒基乙基醇4-6、桐油10-12、氫氧化鈉0.06-0.07、甲醇3-4、全氟磺酸樹脂0.1-0.2、乙酸6-8、26-30%的過氧化氫10-15、正硅酸乙酯10-17、￥-氯丙基三甲氧基硅烷0.1-0.2、不飽和聚酯樹脂70-80、過氧化甲乙酮0.6-1、N-羥甲基丙烯酰胺0.8_1、羧酸甘油酯2-3、硅灰石粉16-20、三萜皂苷0.7-1、硫酸亞錫0.1-0.3、四聚蓖麻油酸酯1-2。2.—種如權利要求1所述的疏水家具涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: (1)將上述甲醇加入到桐油中，攪拌條件下加入氫氧化鈉，在37-40°C下反應70-80分鐘，蒸餾脫除甲醇，靜置分層，收集的上層液體先用硫酸洗滌，再用熱水洗滌，蒸餾脫水，得桐酸甲酯； (2)將上述桐酸甲酯、全氟磺酸樹脂、上述乙酸重量的50-60%混合，升高溫度為60-680C，攪拌條件下滴加上述26-30%的過氧化氫，滴加完畢后保溫反應3-4小時，過濾，將濾液用堿中和，水洗，在50-60°C下真空干燥3-4小時，得環氧化桐酸甲酯； (3)將上述N-羥甲基丙烯酰胺、三萜皂苷混合，加入到混合料重量30-40倍的去離子水中，攪拌均勻，為胺乳液； (4)將上述聚偏氟乙烯加入到其重量6-8倍的碳酸二甲酯中，攪拌均勻，加入四聚蓖麻油酸酯，送入130-135 °C的油浴中，保溫攪拌20-30分鐘，出料冷卻，為改性聚偏氟乙烯； (5)將上述羧酸甘油酯加入到全氟烷基乙基醇中，在70-80°C下保溫攪拌6-10分鐘，得疏水醇液； (6)將上述正硅酸乙酯、環氧化桐酸甲酯混合，升溫溫度為36-40°C，加入剩余的乙酸，保溫攪拌10-20分鐘，滴加上述混合體系重量60-70%的去離子水，滴加完畢后依次加入Y-氯丙基三甲氧基硅烷、胺乳液，在76-80°C下保溫6-7小時，得硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯； (7)將上述改性聚偏氟乙烯、硅溶膠改性環氧化桐酸甲酯混合，攪拌均勻，加熱到80-900C，加入疏水醇液，保溫攪拌20-30分鐘，加入硫酸亞錫，攪拌至常溫，得預混酯料； (8)將上述預混酯料與剩余各原料混合，通過擠出機熔融擠出，然后壓片破碎后，再經過粉碎、過篩，即得。
【文檔編號】C09D167/06GK105969116SQ201610187075
【公開日】2016年9月28日
【申請日】2016年3月28日
【發明人】丁順
【申請人】丁順