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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201810646253.4 (22)申请日 2018.06.21 (71)申请人 东莞大宝化工制品有限公司 地址 523000 广东省东莞市大岭山镇大塘 朗村湖畔工业园 申请人 上海大宝化工制品有限公司 (72)发明人 陈贺生李进 (74)专利代理机构 广州三环专利商标代理有限 公司 44202 代理人 张艳美郝传鑫 (51)Int.Cl. C09D 175/14(2006.01) C09D 133/00(2006.01) C09D 5/00(2006.01) (54)发明名称。
2、 水性木器底漆及其制备方法 (57)摘要 本发明提供了一种水性木器底漆， 以重量份 数计， 包括： 20-30份水性丙烯酸树脂、 50-60份水 性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂、 0.1- 0.2份含羟基和胺基的有机胺和3.8-5.6份助剂。 本发明通过水性丙烯酸树脂的快速干燥的第一 层防护， 与水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸 树脂的第二层防护， 及含羟基和胺基的有机胺三 者的结合， 可有效的提高木材尤其是软质木材如 白杨木、 松木等制成的木器与涂料多次喷涂后出 现的 “涨筋” 现象。 权利要求书1页 说明书4页 CN 108822720 A 2018.11.16 CN 10882272。
3、0 A 1.一种水性木器底漆， 其特征在于， 以重量份数计， 包括： 20-30份水性丙烯酸树脂、 50- 60份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂、 0.1-0.2份含羟基和胺基的有机胺和3.8- 5.6份助剂。 2.根据权利要求1所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述水性核壳结构自交联型聚氨 酯丙烯酸树脂为含氟丙烯酸酯树脂为核、 聚氨酯树脂为壳的杂化体。 3.根据权利要求1所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述助剂包括0.2-0.3份消泡剂、 0.3-0.5份润湿剂、 0.3-0.8份增稠剂和3-5份成膜助剂。 4.根据权利要求1所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述水性丙烯酸树脂。
4、的玻璃化温 度为40-50， 固含量为50。 5.根据权利要求1所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述水性核壳结构自交联型聚氨 酯丙烯酸树脂玻璃化温度为45-55， 固含量为45。 6.根据权利要求3所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述消泡剂选自水性有机硅和矿 物油中的至少一种。 7.根据权利要求3所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述润湿剂为聚醚改性硅氧烷。 8.根据权利要求3所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述成膜助剂选自二丙二醇甲醚 和二丙二醇丁醚中的至少一种。 9.根据权利要求3所述的水性木器底漆， 其特征在于， 所述增稠剂为缔合型聚氨酯。 10.一种根据权利要求1-9任一。
5、所述水性木器底漆的制备方法， 其特征在于， 包括如下 步骤： (1)将所述水性丙烯酸树脂和所述水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂混合搅 拌； (2)在(1)中加入所述助剂和所述含羟基和胺基的有机胺， 再混合搅拌。 权利要求书 1/1 页 2 CN 108822720 A 2 水性木器底漆及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及底漆技术领域， 尤其涉及一种水性木器底漆及其制备方法。 背景技术 0002 木材作为一种普通的材料， 广泛应用于建筑、 家具等行业。 在日常生活中， 木质器 具和木质家具等木制品很常见。 为了提高木制品的美观以及增强防腐防虫、 耐磨等性能， 会 在木制品的表面涂一层。
6、水性涂料， 水性涂料是以水为分散介质的环保型涂料， 当水性涂料 用于木制品的涂装过程中时， 水性涂料所含的水分会进入木材尤其是木质疏松的软质木材 如白杨木、 松木等的木纤维内部， 这会引起木纤维吸水膨胀， 使木材表面涨起， 突起于表面 使其表面粗糙不平， 造成 “涨筋” 现象， 而且， 涂料干燥后， 因木纤维吸水造成的木材表面粗 糙不平却并不能恢复原状， 影响涂装后木制品的最终效果， 木质疏松的软质木材如白杨木、 松木等制成的水性木器经水性涂料喷涂后出现的 “涨筋” 现象严重影响了其美观和使用， 并 且， 现有的水性木器底漆并不能很好地解决木材尤其是木质疏松的软质木材如白杨木、 松 木等制成的。
7、木器经水性涂料喷涂后出现的 “涨筋” 现象。 0003 因此， 急需发明一种高质量的水性木器底漆， 以克服木材尤其是木质疏松的软质 木材如白杨木、 松木等制成的木器经水性涂料喷涂后出现的 “涨筋” 现象。 发明内容 0004 本发明的目的在于提供一种水性木器底漆及其制备方法， 以克服木材尤其是木质 疏松的软质木材如白杨木、 松木等制成的水性木器经水性涂料喷涂后出现的 “涨筋” 现象。 0005 为实现上述目的， 本发明提供了一种水性木器底漆， 以重量份数计， 包括： 20-30份 水性丙烯酸树脂、 50-60份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂、 0.1-0.2份含羟基和 胺基的有机胺和3.。
8、8-5.6份助剂。 0006 还提供了一种水性木器底漆的制备方法， 包括如下步骤： 0007 (1)将水性丙烯酸树脂和水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂混合搅拌； 0008 (2)在(1)中加入助剂和含羟基和胺基的有机胺， 再混合搅拌。 0009 与现有技术相比， 在本发明的水性木器底漆含有水性丙烯酸树脂、 水性核壳结构 自交联型聚氨酯丙烯酸树脂、 含羟基和胺基的有机胺和助剂， 其中， 助剂具有改善底漆的润 湿性、 提高粘度和渗透性以及消除底漆制备过程中的气泡等作用； 水性丙烯酸树脂具有快 速干燥的优点， 在底漆的涂装过程中， 水性丙烯酸树脂能于木质纤维的表面快速干燥而避 免木纤维在底漆喷涂。
9、中吸水膨胀； 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂因聚氨酯壳的 作用， 可快速的渗透到木质纤维内部， 较好的封闭木纤维导管端部， 且水性丙烯酸树脂核的 作用， 可使耐水性上升时间短， 能有效避免内部木纤维的膨胀， 从而有效避免后续涂装过程 中再次 “涨筋” ， 并且， 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂的胺基基团与木纤维的羟 基可形成氢键结合， 不仅能防止涨筋， 还能改善水性涂料和软质木材如白杨木、 松木等制成 的木器最终涂装后硬度低的缺点； 含羟基和胺基的有机胺不仅能调节底漆的pH， 而且能与 说明书 1/4 页 3 CN 108822720 A 3 木纤维形成氢键结合而防止涨筋， 调节底。
10、漆的pH在合适的范围内， 使各组分物质能发挥作 用、 保持性能。 总而言之， 本发明通过水性丙烯酸树脂的快速干燥的第一层防护， 与水性核 壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂的第二层防护， 及含羟基和胺基的有机胺三者的结合， 可有效的提高软质木材如白杨木、 松木等制成的木器与涂料多次喷涂后出现的 “涨筋” 现 象。 具体实施方式 0010 为了详细说明本发明的技术内容、 构造特征， 以下结合实施方式作进一步说明。 0011 一种水性木器底漆， 以重量份数计， 包括： 20-30份水性丙烯酸树脂、 50-60份水性 核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂、 0.1-0.2份含羟基和胺基的有机胺和3.8-5.。
11、6份助 剂。 具体的， 水性丙烯酸树脂可以是12份、 23份、 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂 可以是53份、 56份。 0012 较佳的， 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂为含氟丙烯酸酯树脂为核、 聚 氨酯树脂为壳的杂化体。 以含氟丙烯酸酯树脂为核可提高自交联型聚氨酯丙烯酸树脂的疏 水性及耐老化性能。 较佳地， 助剂包括0.2-0.3份消泡剂、 0.3-0.5份润湿剂、 0.3-0.8份增稠 剂和3-5份成膜助剂。 0013 较佳地， 水性丙烯酸树脂的玻璃化温度为40-50， 固含量为50。 0014 较佳地， 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂玻璃化温度为45-55， 固含量 。
12、为45。 0015 较佳地， 消泡剂选自水性有机硅和矿物油中的至少一种。 消泡剂能消除底漆制备 过程中产生的气泡。 0016 较佳地， 润湿剂为聚醚改性硅氧烷。 润湿剂能增强底漆与木器间的润湿性。 0017 较佳地， 成膜助剂选自二丙二醇甲醚和二丙二醇丁醚中的至少一种， 成膜助剂是 为了促使水性丙烯酸树脂快速干燥成膜。 0018 较佳地， 增稠剂为缔合型聚氨酯。 增稠剂能提高底漆的粘度， 提高流变性。 0019 含羟基和胺基的有机胺可为N， N-二甲基乙醇胺、 乙醇胺、 二乙醇胺、 三乙醇胺和三 乙胺中的至少一种， 其调节pH值为8-9， pH在该范围内， 具有良好的存储稳定性。 0020 一。
13、种水性木器底漆的制备方法， 包括如下步骤： 0021 (1)将水性丙烯酸树脂与水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂混合搅拌； 0022 (2)在(1)中加入助剂和含羟基和胺基的有机胺， 再混合搅拌。 0023 若助剂包括增稠剂、 成膜剂和其他助剂时， 先加入其他助剂混合再依次加入成膜 剂和增稠剂， 如助剂包括消泡剂、 润湿剂、 成膜剂和增稠剂时， 底漆的制备方法， 包括如下步 骤： 0024 (1)将水性丙烯酸树脂与水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂混合搅拌； 0025 (2)在(1)中依次加入消泡剂、 润湿剂、 含羟基和胺基的有机胺、 并将成膜助剂与水 混合后， 边搅拌边缓慢加入， 再混合。
14、搅拌； 先加入消泡剂有利于其分散， 并且膜助剂与水不 预混合易造成溶液破乳， 它们混合后， 可以减少对乳液的冲击， 0026 (3)在(2)中加入增稠剂， 并混合搅拌。 0027 以下对于本发明的水性木器底漆及其制备方法利用实施例进行详细的说明， 所用 说明书 2/4 页 4 CN 108822720 A 4 试剂可从市售获得。 0028 实施例1 0029 水性木器底漆配方： 20份水性丙烯酸树脂、 50份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙 烯酸树脂为丙烯酸三氟乙酯为核和聚氨酯树脂为壳的杂化体、 0.1份N， N-二甲基乙醇胺、 0.2份水性有机硅、 0.3份聚醚改性硅氧烷、 0.3份缔合型聚氨酯。
15、和3份二丙二醇甲醚； 0030 实施例2 0031 水性木器底漆配方： 30份水性丙烯酸树脂、 60份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙 烯酸树脂为丙烯酸六氟丁酯为核和聚氨酯树脂为壳的杂化体、 0.2份乙醇胺、 0.3份水性有 机硅、 0.5份聚醚改性硅氧烷、 0.8份缔合型聚氨酯和5份二丙二醇甲醚； 0032 实施例3 0033 水性木器底漆配方： 25份水性丙烯酸树脂、 55份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙 烯酸树脂为丙烯酸丁酯为核和聚氨酯树脂为壳的杂化体、 0.15份三乙醇胺、 0.25份矿物油、 0.4份聚醚改性硅氧烷、 0.5份缔合型聚氨酯和4份二丙二醇丁醚； 0034 对比例1 0035 。
16、水性木器底漆配方： 50份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂为丙烯酸三氟 乙酯为核和聚氨酯树脂为壳的杂化体、 0.1份N， N-二甲基乙醇胺、 0.2份水性有机硅、 0.3份 聚醚改性硅氧烷、 0.3份缔合型聚氨酯和3份二丙二醇甲醚； 0036 对比例2 0037 水性木器底漆配方： 20份水性丙烯酸树脂、 0.1份N， N-二甲基乙醇胺、 0.2份水性有 机硅、 0.3份聚醚改性硅氧烷、 0.3份缔合型聚氨酯和3份二丙二醇甲醚； 0038 对比例3 0039 水性木器底漆配方： 20份水性丙烯酸树脂、 50份水性核壳结构自交联型聚氨酯丙 烯酸树脂为丙烯酸三氟乙酯为核和聚氨酯树脂为壳的杂化体。
17、、 0.2份水性有机硅、 0.3份聚 醚改性硅氧烷、 0.3份缔合型聚氨酯和3份二丙二醇甲醚。 0040 实施例1-3的水性木器底漆的制备方法， 包括如下步骤： 0041 (1)将水性丙烯酸树脂与水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂混合， 并以 600rpm/min搅拌混合5min； 0042 (2)在(1)中依次加入消泡剂、 润湿剂、 含羟基和胺基的有机胺、 并将成膜助剂与水 混合后缓慢加入， 再以800rpm/min搅拌混合10min； 0043 (3)在(2)中加入增稠剂， 并以800rpm/min搅拌混合10min。 0044 另外， 对比例1-3的水性木器底漆的制备方法与实施例1-3。
18、类似， 当对比例1-3的水 性木器底漆中缺少某种组分时， 在其制备过程中就不加该组分， 其余步骤与实施例1-3相 同。 0045 按实施例1-3和对比例1-3的配比制备水性木器底漆， 并将水性木器底漆进行干燥 时间、 防涨筋性能、 附着力、 透水性和硬度性能测试， 测试结果如表1所示。 其中， 干燥时间、 防涨筋性能、 附着力、 透水性和硬度性能测试方法如下： 0046 干燥时间测试按国家标准GB/T1728-1979方法测试； 0047 防涨筋性能测试方法： 涂装完成后目视有无木筋涨起； 0048 附着力按国家标准GB/T 9286-1998方法测试； 说明书 3/4 页 5 CN 1088。
19、22720 A 5 0049 透水性测试按照国家标准GB/T9755-2014中提到的方法测试； 0050 硬度性能按国家标准GB/T 6739-2006方法测试。 0051 实施例1-3和对比例1-3的配比制备出水性木器底漆按上述测试方法测试后， 测试 结果如下： 0052 表1实施例1-3和对比例1-3水性木器底漆的性能 0053 实施例1实施例2实施例3对比例1对比例2对比例3 干燥时间(h)0.70.60.50.90.80.8 防涨筋性能(K)无涨筋无涨筋无涨筋严重涨筋明显涨筋明显涨筋 附着力0级0级0级0-1级0-1级0-1级 透水性(mL)0.020.030.030.310.250。
20、.19 硬度FHBHBB2B2B 0054 从表1可知： 实施例1-3比对比例1的干燥时间更短， 防涨筋性能、 透水性好的多， 附 着力和硬度略好； 实施例1-3比对比例2的防涨筋性能、 硬度、 透水性好的多， 干燥时间和附 着力略好； 实施例1-3比对比3的干燥时间、 防涨筋性能、 附着力、 透水性和硬度更好。 0055 产生上述测试结果的原因是助剂具有改善底漆的润湿性、 提高粘度和渗透性以及 消除底漆制备过程中的气泡等作用； 水性丙烯酸树脂具有快速干燥的优点， 在底漆的涂装 过程中， 水性丙烯酸树脂能于木质纤维的表面快速干燥而避免木纤维在底漆喷涂中吸水膨 胀； 水性核壳结构自交联型聚氨酯丙。
21、烯酸树脂因聚氨酯壳的作用， 可快速的渗透到木质纤 维内部， 较好的封闭木纤维导管端部， 且水性丙烯酸树脂核的作用， 可使耐水性上升时间 短， 能有效避免内部木纤维的膨胀， 从而有效避免后续涂装过程中再次 “涨筋” ， 并且， 水性 核壳结构自交联型聚氨酯丙烯酸树脂的胺基基团与木纤维的羟基可形成氢键结合， 不仅能 防止涨筋， 还能改善水性涂料和软质木材如白杨木、 松木等制成的木器最终涂装后硬度低 的缺点； 含羟基和胺基的有机胺不仅能调节底漆的pH， 而且能与木纤维形成氢键结合而防 止涨筋， 调节底漆的pH在合适的范围内， 使各组分物质能发挥作用、 保持性能。 总而言之， 本 发明通过水性丙烯酸树脂的快速干燥的第一层防护， 与水性核壳结构自交联型聚氨酯丙烯 酸树脂的第二层防护， 及含羟基和胺基的有机胺三者的结合， 可有效的提高软质木材如白 杨木、 松木等制成的木器与涂料多次喷涂后出现的 “涨筋” 现象。 0056 以上所揭露的仅为本申请的较佳实例而已， 不能以此来限定本申请之权利范围， 因此依本申请权利要求所作的等同变化， 均属于本申请所涵盖的范围。 说明书 4/4 页 6 CN 108822720 A 6 。