双组分水性纳米抗划伤木器涂料及其生产方法 【技术领域】
本发明涉及一种双组分水性木器涂料，特指一种使用水可分散型聚异氰酸酯在常温条件下固化的双组分水性木器涂料及其生产方法。
技术背景
水性木器涂料是涂料发展的一个必然方向，但由于水性木器涂料干燥速度慢，涂膜很少有交联或交联密度较小等原因，致使水性木器涂料涂膜的物化性能与溶剂型涂料有较大的差距，尤其在硬度和抗划伤性能方面较大程度的影响了其发展。特别是在一些较高档的家具领域，要求涂膜有较好的硬度外还要有较好的抗划伤性，这使水性木器涂料在一领域进展缓慢。尽管很多研究人员都把目光转向双组分水性木器涂料，通过外加水性固化剂，增大涂膜交联密度来改善涂膜的物化性能，这比单组分水性木器涂料涂膜的物化性能有了很大提高，但与溶剂型涂料仍还有一些差距。本发明通过添加纳米材料，使水性木器涂料的涂膜性能得到进一步提高，以满足家具领域较高的抗划伤要求。
中国专利CN101016431公开了“一种纳米抗菌水性木器漆及其制备方法”，该专利水性木器漆是单组分的，纳米材料是作为一种抗菌材料使用，重在解决普通无机抗菌剂生产加工过程中易沉降、易变色和易团聚的工艺难题。但是，该专利存在的一个缺陷是抗划伤性差。
【发明内容】
本发明地目的是提供一种双组分水性纳米抗划伤木器涂料及其生产方法，以克服现有水性木器涂料存在的抗划伤性差的缺陷。
本发明所说的双组分水性纳米抗划伤木器涂料，包括甲组分和乙两个组分，乙组分重量百分比组分为：
水性纳米树脂 75％～90％；
消泡剂 0.1％～1.0％
消光剂 0～3％
增稠剂 0.1％～1.0％
成膜助剂 1％～5％
润湿剂 0.1％～0.5％
水性纳米抗划伤剂 1％～5％
水性纳米蜡乳液 1％～5％
PH调节剂 0.1％～0.3％
水 1％～5％
上述各个组分的百分比之和为100％。
甲组分为水可分散型聚异氰酸酯固化剂，重量用量为乙组分总重量的10％～20％；
所说的水性纳米树脂含-OH基水性纳米丙烯酸酯共聚物或含-OH基水性纳米聚氨酯分散体，其主要作用是和水可分散型聚异氰酸酯固化剂发生交联反应，重量固含30％～50％，可采用陕西东方航空科技有限公司的POD6251；
所述消泡剂优选聚硅氧烷-聚醚共聚物，可采用TEGO公司的牌号为TEGO810的产品；
所述消光剂优选纳米二氧化硅类型，可采用上海和氏壁公司的牌号为CC300的产品；
所述增稠剂为缔合型聚氨酯增稠剂中的一种或两种，其化学组分大致为缔合型聚氨酯，可采用德国明凌公司的PU40；
所述成膜助剂可以为醇醚类溶剂或醇酯类溶剂，为了更环保，可采用丙二醇醚类溶剂，如美国DOW公司的二丙二醇丁醚(DPnB)；
所述润湿剂优选聚硅氧烷-聚醚共聚物，可采用TEGO公司的牌号为TEGO245的产品；所说的消泡剂和润湿剂均为聚硅氧烷-聚醚共聚物，但是，其中的不同之处在于，前者亲水性要差，后者亲水性要好；
所述水性纳米抗划伤剂，其主要成分为纳米三氧化二铝，平均纳米粒径为10～30nm，如北京首创纳米公司的NMA-1；
所述水性纳米蜡乳液，以改善涂膜的手感，如抚顺文爱公司的5001氧化聚乙烯纳米蜡乳液；
所述pH值调节剂，pH值调节剂为2-氨基-2-甲基-1-丙醇，如美国安格斯公司的AMP-95；
所述水可分散型聚异氰酸酯固化剂为IPDI型或HDI型，重量固含为50％～100％，可采用德国BAYER公司的Bayhydur XP2655。
本发明制作方法包括如下步骤：
(1)首先将水性纳米树脂加入容器中，在搅拌下加入消泡剂，搅拌分散；
(2)其次加入消光剂和增稠剂，并搅拌分散；
(3)然后加入成膜助剂、润湿剂、水性纳米抗划伤剂、水性纳米蜡乳液和pH调节剂，搅拌分散，最后用增稠剂和水调整黏度至70～90KU/25℃即获得产品。
本发明的使用方法是刷涂或喷涂。
本发明的双组分水性纳米抗划伤木器涂料有如下优点：低VOC，几乎无味，用水稀释，常温固化，涂膜除了有很好的物化性能外，还有极好的抗划伤性。
【具体实施方式】
实施例中，如无特别说明，均为重量百分比。
实施例1
乙组分原材料重量百分比如下：
水性纳米树脂POD6250 83.0％
消泡剂TEGO810 0.3％
消光剂CC300 1.2％
增稠剂PU40 0.3％
成膜助剂DPnB 3％
润湿剂TEGO245 0.2％
纳米抗划伤剂NMA-1 5％
水性纳米蜡乳液5001 3％
pH值调节剂AMP-95 0.2％
水 3.8％
100％
甲组分：Bayhydur XP2655 15％；
POD6251为含-OH水性纳米丙烯酸乳液，重量固含35％；
Bayhydur XP2655为德国BAYER公司的水可分散型聚异氰酸酯固化剂。
具体制作过程是：
(1)首先将水性纳米树脂加入容器中，在搅拌下加入消泡剂，搅拌分散；
(2)其次加入消光剂和增稠剂，并搅拌分散；
(3)然后加入成膜助剂、润湿剂、水性纳米抗划伤剂、水性纳米蜡乳液和pH调节剂，搅拌分散，最后用增稠剂和水调整黏度至80KU/25℃即获得产品。
检测结果如下：
固含量：33.2％ GB/T 1725-79(乙法)
外观：乳白色半流体 GB 1727-79
甲、乙两部分混合均匀后按HG/T 3828-2006《室内用水性木器涂料》中要求的方法制膜、保养和测试。
性能检测如下：
铅笔硬度：H ISO 15184：1998
附着力：1 GB/T 9286
耐冲击：40cm.kg ISO6272-2：2002
耐划伤(100g)：未划伤 GB/T 9279-88。
实施例2
配方：
水性纳米树脂 79％
消泡剂 1.0％
消光剂 2.2％
增稠剂 1％
成膜助剂 5％
润湿剂 0.5％
水性纳米抗划伤剂 1％
水性纳米蜡乳液 5％
PH调节剂 0.3％
水 5％
原料的牌号同实施例1。
制备方法同实施例1。
甲组分：Bayhydur XP2655 10％。
检测结果如下：
固含量：34.5％ GB/T 1725-79(乙法)
外观：乳白色半流体 GB 1727-79
甲、乙两部分混合均匀后按HG/T 3828-2006《室内用水性木器涂料》中要求的方法制膜、保养和测试。
性能检测如下：
铅笔硬度：H ISO 15184：1998
附着力：1 GB/T 9286
耐冲击：45cm.kg ISO6272-2：2002
耐划伤(100g)：未划伤 GB/T 9279-88。
实施例3
水性纳米树脂 90％；
消泡剂 0.1％
增稠剂 0.1％％
成膜助剂 1％％
润湿剂 0.1％
水性纳米抗划伤剂 3％
水性纳米蜡乳液 3％
PH调节剂 0.1％
水 2.6％
制备方法同实施例1。
甲组分：Bayhydur XP2655 20％。
检测结果如下：
固含量：38.4％ GB/T 1725-79(乙法)
外观：乳白色半流体 GB 1727-79
甲、乙两部分混合均匀后按HG/T 3828-2006《室内用水性木器涂料》中要求的方法制膜、保养和测试。
性能检测如下：
铅笔硬度：H ISO 15184：1998
附着力：1 GB/T 9286
耐冲击：50cm.kg ISO6272-2：2002
耐划伤(100g)：未划伤 GB/T 9279-88。