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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 201810086457.7 (22)申请日 2018.01.30 (71)申请人 深圳市广田环保涂料有限公司 地址 518103 广东省深圳市宝安区福永街 道桥头社区桥塘路 (72)发明人 吴勇胡基如王红梅徐新祥 付超姚自栋 (74)专利代理机构 深圳市中知专利商标代理有 限公司 44101 代理人 张学群郭爱青 (51)Int.Cl. C09D 175/04(2006.01) C09D 7/62(2018.01) B05D 1/02(2006.01) B05D 7/24(20。
2、06.01) (54)发明名称 水性双组分无机改性耐热木器漆及其制备 方法和使用方法 (57)摘要 本发明公开一种水性双组分无机改性耐热 木器漆及其制备方法和使用方法， 由如下按重量 份数配比的各组份混合制成： A组份： 高羟丙稀酸 分散体60-80份， 纳米硅溶胶812份， 甲基三羟 甲基硅烷0.21份， 二氧化硅气凝胶0.52份， 消泡剂0.10.2份， 流平剂0.1-0.2份， PH调整剂 0.1-0.5份， 成膜助剂3-5份， 润湿剂0.3-1份， 增 稠剂0.2-1份， 分散剂0.2-0.8份， 去离子水5-15 份； B组份： 亲水性异氰酸酯固化剂65-70份， 二丙 二醇二甲醚3。
3、0-35份， 按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀。 所述木器漆环保安全， 所得 漆膜耐热耐烫性能好。 权利要求书3页 说明书8页 CN 108264832 A 2018.07.10 CN 108264832 A 1.一种水性双组分无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 由如下按重量份数配比的各组 份混合制成： 其中， 按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀， 按A组份： B组份： 水100： 15： 10 20混合均匀。 2.如权利要求1所述的水性双组分无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 所述高羟丙稀酸 分散体树脂采用的为帝斯曼树脂公司的NeoCryl 。
4、XK-110。 3.如权利要求1所述的水性双组分无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 所述纳米硅溶胶 为山东百特新材料有限公司N30产品； 所述Si02气凝胶为深圳中凝科技公司AG-D气凝胶粉 体颗粒。 4.如权利要求1-3所述的水性双组分无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 所述的消泡剂 为毕克公司的BYK028水性长效有机硅消泡剂； 权利要求书 1/3 页 2 CN 108264832 A 2 所述的流平剂为毕克公司的BYK333有机硅流平剂。 所述PH调整剂选择AMP-95， 如美国陶氏化学公司AMP-95。 5.如权利要求1-3所述的双组分水性无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 所述二丙二。
5、醇 甲醚为DOW公司牌号为DPM的产品； 所述二丙二醇二甲醚可为DOW公司牌号为DMM的产品。 6.如权利要求1-3所述的双组分水性无机改性耐热木器漆， 其特征是： 所述分散剂为毕 克公司的BYK190的水性高分子分散剂； 所述PH调整剂为美国陶氏化学公司AMP-95。 7.如权利要求1-6所述的双组分水性无机改性耐热木器漆， 其特征在于： 所述的增稠剂 为深圳明佳科技有限公司的PU40W聚氨酯缔合型增稠剂； 所述的光引发剂为汽巴公司 Irgacure500水性光引发剂； 所述亲水性聚异氰酸酯固化剂为科斯创公司的BayhydrolXP 2655产品亲水性固化剂。 8.权利要求17任一项所述的双。
6、组分水性无机改性耐热木器漆的制备方法， 其特征在 于， 包括如下步骤： A组份： 步骤一 将高羟丙稀酸分散体树脂加入配漆容器中； 步骤二 纳米硅溶胶表面处理： 在容器加入配方中20的去离子水， 在400-500rpm的低速搅拌下缓慢加入配方中30 的甲基三羟甲基硅烷， 缓慢加入纳米硅溶胶， 然后在1000-1200rpm的转速下高速分散15分 钟得到纳米硅溶胶表面处理液， 静置60分钟后在400-500rpm低速搅拌下将所述纳米硅溶胶 表面处理液缓慢加到步骤一装有分散体的配漆容器中， 然后以1000-1200rpm的转速高速分 散30分钟； 步骤三 在400-500rpm低速搅拌下依次缓慢地将。
7、消泡剂、 润湿剂、 流平剂、 PH调整剂加 入所述配漆容器中， 加完后以600-800rpm中速搅拌10分钟； 步骤四 将成膜助剂与去离子水按1： 1预混合后， 在400-500rpm低速搅拌状态下缓慢加 入配漆容器中； 步骤五 预处理气凝胶分散液： 在容器中加入配方中20的去离子水， 在400-500rpm低速搅拌下缓慢加入分散剂、 剩 余的甲基三羟甲基硅烷， 在缓慢加入SiO2气凝胶后1000-1200rpm高速分散15分钟后， 然后 利用超声波研磨分散至稳定状态， 得到预处理气凝胶分散液； 步骤六 在400-500rpm低速搅拌下缓慢将上述预处理气凝胶分散液、 配方中剩余的去 离子水加入。
8、配漆容器中， 搅拌均匀后加入增稠剂调整乳液粘度； 步骤七 静置消泡后用200目过滤布过滤包装， 得到水性双组分无机改性耐热木器漆的 A组份； B组份 将二丙二醇二甲醚加入另一制漆容器中， 加入亲水性聚异氰酸酯固化剂搅拌均匀即得 水性双组分无机改性耐热木器漆的B组份； 按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀后， 静置消泡。 9.权利要求17任一项所述的水性双组分无机改性耐热木器漆的施工方法， 其特征在 于： 将所述按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀后， 静置消泡， 喷涂在已做好底漆 的底材板上， 湿膜喷涂量： 90g/m2， 干燥方式： 常温下漆膜表干。
9、25-40分钟， 实干时间24h， 室 权利要求书 2/3 页 3 CN 108264832 A 3 温下干燥7天。 权利要求书 3/3 页 4 CN 108264832 A 4 水性双组分无机改性耐热木器漆及其制备方法和使用方法 技术领域 0001 本发明涉及油漆领域， 特别是一种可在办公家具表面上使用的水性双组分无机改 性耐热木器漆及其制备方法和使用方法。 背景技术 0002 办公家具表面的木器漆必须具有良好的耐沸水性、 耐烟头烫性能， 目前常用的办 公家具表面的木器漆均为油性体系的室温干燥型涂料， 其综合性能好， 但耐沸水性、 耐烟头 烫性能较差。 同时油性木器漆因污染严重、 不环保， 。
10、发展受到限制， 正逐步被水性木器漆替 代， 现有技术中用于办公家具的水性木器漆因为耐沸水性差、 耐烟头烫性能差不符合使用 要求， 不能用于高档办公家具中。 发明内容 0003 本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足， 提供一种耐热耐烫、 环保、 可 用于高档办公家具表面涂装的水性木器涂料。 所得漆膜综合性能方面达到办公家具要求的 同时、 耐热耐烫性能有极大的提高。 0004 为了解决以上所述的技术问题， 本发明采用以下技术方案： 0005 一种水性双组分无机改性耐热木器漆， 由如下按重量份数配比的各组份混合制 成： 0006 A组份： 说明书 1/8 页 5 CN 108264832 A。
11、 5 0007 0008 B组份 0009 亲水性异氰酸酯固化剂 65-70份 0010 二丙二醇二甲醚 30-35份 0011 其中， 按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀。 0012 优选地， 所述高羟丙稀酸分散体树脂采用的为帝斯曼树脂公司的NeoCryl XK- 110。 0013 更优选地， 所述纳米硅溶胶为山东百特新材料有限公司N30产品； 所述Si02气凝胶 为深圳中凝科技公司AG-D气凝胶粉体颗粒。 0014 更进一步地， 所述的消泡剂为毕克公司的BYK028水性长效有机硅消泡剂； 0015 所述的流平剂为毕克公司的BYK333有机硅流平剂。 0016 所述。
12、PH调整剂选择AMP-95， 如美国陶氏化学公司AMP-95。 0017 所述二丙二醇甲醚为DOW公司牌号为DPM的产品； 所述二丙二醇二甲醚可为DOW公 司牌号为DMM的产品。 0018 所述分散剂为毕克公司的BYK190的水性高分子分散剂； 所述PH调整剂为美国陶氏 化学公司AMP-95。 0019 所述的增稠剂为深圳明佳科技有限公司的PU40W聚氨酯缔合型增稠剂； 所述的光 引发剂为汽巴公司Irgacure500水性光引发剂； 所述亲水性聚异氰酸酯固化剂为科斯创公 司的BayhydrolXP 2655产品亲水性固化剂。 说明书 2/8 页 6 CN 108264832 A 6 0020 。
13、一种双组分水性无机改性耐热木器漆的制备方法， 其特征在于， 包括如下步骤： 0021 A组份： 0022 步骤一将高羟丙稀酸分散体树脂加入配漆容器中； 0023 步骤二纳米硅溶胶表面处理： 0024 在容器加入配方中20的去离子水， 在400-500rpm的低速搅拌下缓慢加入配方中 30的甲基三羟甲基硅烷， 缓慢加入纳米硅溶胶， 然后在1000-1200rpm的转速下高速分散 15分钟得到纳米硅溶胶表面处理液， 静置60分钟后在400-500rpm低速搅拌下将所述纳米硅 溶胶表面处理液缓慢加到步骤一装有分散体的配漆容器中， 然后以1000-1200rpm的转速高 速分散30分钟； 0025 步。
14、骤三在400-500rpm低速搅拌下依次缓慢地将消泡剂、 润湿剂、 流平剂、 PH调整剂 加入所述配漆容器中， 加完后以600-800rpm中速搅拌10分钟； 0026 步骤四将成膜助剂与去离子水按1： 1预混合后， 在400-500rpm低速搅拌状态下缓 慢加入配漆容器中； 0027 步骤五预处理气凝胶分散液： 0028 在容器中加入配方中20的去离子水， 在400-500rpm低速搅拌下缓慢加入分散 剂、 剩余的甲基三羟甲基硅烷， 在缓慢加入SiO2气凝胶后1000-1200rpm高速分散15分钟后， 然后利用超声波研磨分散至稳定状态， 得到预处理气凝胶分散液； 0029 步骤六在400-。
15、500rpm低速搅拌下缓慢将上述预处理气凝胶分散液、 配方中剩余的 去离子水加入配漆容器中， 搅拌均匀后加入增稠剂调整乳液粘度； 0030 步骤七静置消泡后用200目过滤布过滤包装， 得到水性双组分无机改性耐热木器 漆的A组份； 0031 B组份 0032 将二丙二醇二甲醚加入另一制漆容器中， 加入亲水性聚异氰酸酯固化剂搅拌均匀 即得水性双组分无机改性耐热木器漆的B组份； 0033 按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀后， 静置消泡。 0034 优选地， 将所述按A组份： B组份： 水100： 15： 1020混合均匀后， 静置消泡， 喷涂 在已做好底漆的底材板上， 湿膜。
16、喷涂量： 90g/m2， 干燥方式： 常温下漆膜表干25-40分钟， 实 干时间24h， 室温下干燥7天。 0035 与现有技术相比， 本发明的水性双组分无机改性耐热木器漆具有出色的耐物理化 学性， 由于是化学反应成膜， 主体树脂高羟丙稀酸分散体具有好的耐热性， 进一步加入经表 面处理后的无机耐热材料纳米硅溶胶、 气凝胶， 所得漆膜的综合性能都得到了显著提高， 特 别是耐水性， 耐化学品性， 耐污渍， 抗粘连， 硬度抗划伤， 耐热烫， 耐磨等性能表现更加突出， 漆膜硬度可以达到h， 性能可以和现有技术的PU油性木器漆相媲美， 完全可以应用在办公系 统的家具涂装， 满足对硬度和抗划伤性和耐热性的。
17、需求。 具有如下优越效果： 1， 配方中引入 的高羟丙稀酸分散体树脂为主要成膜物质， 高反应活性， 高光泽、 高透明度、 耐热性优异， 耐 化性优秀， 与其它组分的相溶性好， 附着力强。 2， 配方中引入无机材料纳米硅溶胶选用10- 20nm纳米硅溶胶， 经表面处理后与树脂相容性好， 可加大添加量， 混溶性好， 储存稳定， 能够 加速涂料成膜， 提高涂膜刚性和耐化性， 并大大提高涂料的耐水白、 耐热、 耐沾污等性能。 3， 配方中引入无机材料二氧化硅气凝胶分散液且经表面处理后， 使厚度较薄的涂膜具备高耐 说明书 3/8 页 7 CN 108264832 A 7 热性， 能有效阻止热量传递， 降。
18、低漆膜的可燃性(耐烟头烫)。 0036 本发明是一种无机材料改性的双组份高耐热水性木器漆， 可喷涂在高档办公家具 如办公台， 茶几， 会议桌等有较高耐热耐化性要求的产品表面， 彻底解决了现有技术水性木 器漆无法的耐高热性的问题， 极大的拓展了水性木器漆的使用范围。 具体实施方式 0037 下面通过实施例， 对本发明的技术方案作进一步的说明。 本发明所采用的各种组 分均采用现有市售产品。 0038 一种水性双组分无机改性耐热木器漆， 包括如下重量份数的组分制成： 0039 A组份： 0040 0041 0042 B组份 亲水性聚异氰酸酯固化剂 65-70份 0043 二丙二醇二甲醚 30-35份。
19、 0044 所述高羟丙稀酸分散体树脂(树脂)采用高羟值反应型树脂， 具有出色的物理干燥 性， 可与亲水性固化剂交联反应成膜， 为主要成膜物质。 如帝斯曼树脂公司的NeoCryl XK- 110； 具有高反应活性， 高光泽、 高透明度、 耐热性优异， 耐化性优秀， 与其它组分的相溶性 好， 附着力强的优点。 0045 所述纳米硅溶胶， 选用中性的平均粒径为10-15nm， SiO2含量30， 如山东百特新 材料有限公司N30产品。 此粒径的纳米硅溶胶经表面处理后与树脂相容性好， 增大添加量后 还能保持稳定性好， 混溶性好， 能够加速涂料成膜， 提高涂膜刚性和耐化性储存稳定， 并大 说明书 4/8。
20、 页 8 CN 108264832 A 8 大提高涂料的耐水白、 耐热、 耐沾污等性能， 增加漆膜的耐热性能； 克服现有技术中其它类 似的纳米硅溶胶产品相容性差、 稳定性差、 只能少量添加、 不能起到无机耐热的性能。 0046 所述消泡剂为水性长效有机硅消泡剂， 如毕克公司的BYK028。 0047 所述流平剂选自有机硅流平剂， 如毕克公司的BYK333。 0048 所述成膜助剂组成与配比为： 0049 二丙二醇甲醚 35 0050 二丙二醇二甲醚 65。 0051 其中， 二丙二醇甲醚采用DOW公司生产的牌号为DPM的产品； 二丙二醇二甲醚采用 DOW公司生产的牌号为DMM的产品； 0052。
21、 所述润湿剂为一种硅氧烷双生技术的低表面活性剂， 如TEGO Twin 4100； 0053 所述分散剂选择水性高分子分散剂， 如毕克公司的BYK190； 0054 所述PH调整剂选择AMP-95， 如美国陶氏化学公司AMP-95 0055 所述Si02气凝胶选用表观密度0.0030.35g/m3， 比表面积500800m2/g， 平均粒 径20-50nm， 具有极佳的隔热保温性， 低热导率， 低密度， 高透明性， 如深圳中凝科技公司AG- D气凝胶粉体颗粒， 与树脂的相容性差， 所述SiO2气凝胶经表面处理后得到Si02气凝胶分散 液， 才能达到Si02气凝胶的最佳粒径状态， 才能与分散体树。
22、脂混合为稳定状态， 达到最佳的 隔热效果， 使厚度很薄的漆膜具备高耐热性， 降低漆膜的可燃性(耐烟头烫)， 加入量极少， 节约成本。 0056 所述甲基三羟甲基硅烷， 如南京帝蒙特化学有限公司的319； 0057 所述增稠剂为聚氨酯缔合型增稠剂， 如深圳明佳科技有限公司的PU40W。 0058所述亲水性聚异氰酸酯固化剂为亲水性固化剂， 如科斯创公司的 XP 2655产品。 0059 实施例1-3及对比例1的组分、 重量及各组分的生产厂家和型号如表一所示， 包括 但不限于表中所列的产品型号， 各组分也可采用市售其他具有相同性能的其他厂家的产 品。 0060 表一 说明书 5/8 页 9 CN 1。
23、08264832 A 9 0061 0062 其中， 所述成膜助剂组成与配比为： 0063 二丙二醇甲醚 35 0064 二丙二醇二甲醚 65。 0065 实施例1 0066 按表一中实施例1所示重量取各组分， 制备方法按照如下步骤： 0067 具体实施步骤： 0068 A组份： 0069 步骤一将高羟丙稀酸分散体树脂加入配漆容器中； 0070 步骤二纳米硅溶胶表面处理： 说明书 6/8 页 10 CN 108264832 A 10 0071 在一容器加入配方中20的去离子水， 在400-500rpm的低速搅拌下缓慢加入配方 中30的甲基三羟甲基硅烷， 缓慢加入纳米硅溶胶， 然后1000-12。
24、00rpm的转速下高速分散 15分钟得到纳米硅溶胶表面处理液， 静置60分钟后在400-500rpm低速搅拌下将所述纳米硅 溶胶表面处理液缓慢加到步骤一装有分散体的配漆容器中， 以1000-1200rpm的转速高速分 散30分钟。 0072 步骤三在400rpm低速搅拌下依次缓慢地将消泡剂、 润湿剂、 流平剂、 PH调整剂加入 所述配漆容器中， 加完后以600-800rpm中速搅拌10分钟。 0073 步骤四将成膜助剂与去离子水按1： 1预混合后， 在400-500rpm低速搅拌状态下缓 慢加入配漆容器中； 0074 步骤五预处理气凝胶分散液： 0075 在一容器中加入配方中20的去离子水， 。
25、在400-500rpm低速搅拌下缓慢加入分散 剂、 剩余的甲基三羟甲基硅烷， 在缓慢加入SiO2气凝胶后1000-1200rpm高速分散15分钟后， 然后利用超声波研磨分散至稳定状态， 得到预处理气凝胶分散液。 0076 步骤六在400-500rpm低速搅拌下缓慢将上述预处理气凝胶分散液、 剩余的去离子 水加入配漆容器中， 搅拌均匀后加入增稠剂调整乳液粘度为85KU， 所述粘度也可为80- 90KU。 0077 步骤七静置消泡后用200目过滤布过滤包装， 即得实施例1的水性双组分无机改性 耐热木器漆的A组份。 0078 B组份 0079 将二丙二醇二甲醚加入另一制漆容器中， 加入亲水性聚异氰酸。
26、酯固化剂搅拌均匀 即得实施例1的水性双组分无机改性耐热木器漆的B组份。 0080 按A组份： B组份： 水100： 15： 10混合均匀后， 静置十分钟消泡， 所得的水性双组分 无机改性耐热木器漆外观为： 半透明、 微白漆液， 喷在已做好底漆的底材板上， 湿膜喷涂量： 90g/m2， 干燥方式： 常温下漆膜表干25分钟， 实干时间24h， 室温下干燥7天后所测漆膜综合 性能见表二。 0081 实施例2 0082 按照表一中实施例2所示各组分的重量取各组分， 重复实施例1所述的方法， 即可 得到本实施例2中A组份、 B组份； 0083 按A组份： B组份： 水100： 15： 15混合均匀后， 。
27、静置十分钟消泡， 所得的水性双组分 无机改性耐热木器漆外观为： 半透明、 微白漆液， 喷涂在已做好底漆的底材板上， 湿膜喷涂 量： 90g/m2， 干燥方式： 常温下漆膜表干35分钟， 实干时间24h， 室温下干燥7天后所测漆膜综 合性能见表二。 0084 实施例3 0085 按照表一中实施例3所示各组分的重量取各组分， 重复实施例1所述的方法， 即可 得到本实施例3中A组份、 B组份； 0086 按A组份： B组份： 水100： 15： 20混合均匀后， 静置十分钟消泡， 所得的水性双组分 无机改性耐热木器漆外观为： 半透明、 微白漆液， 喷涂在已做好底漆的底材板上， 湿膜喷涂 量： 90g。
28、/m2， 干燥方式： 常温下漆膜表干40分钟， 实干时间24h， 室温下干燥7天后所测漆膜综 合性能见表二。 说明书 7/8 页 11 CN 108264832 A 11 0087 对比例1 0088 按照表一中对比例1所示重量取各组分， 重复实施例1的方法， 得到对比例1的木器 漆， 采用与实施例1相同的方法施工， 所测漆膜综合性能见表二。 0089 对比例2 0090 选用现有技术中常用的水性木器漆做对比例， 制板与干燥条件均采用现有技术的 通用方法， 所得漆膜综合性能见表二。 0091 表二 0092 0093 由表二可明显看出， 实施例1-3与对比例1、 2相比， 实施例1-3漆膜综合性均不但超 越水性木器漆的行业标准； 而且漆膜在硬度、 附着力、 耐划伤性、 耐沸水性， 耐烟灼烧性方面 均有明显突出优势。 0094 对比例1虽然与实施例采用了基本相同的原料， 因各组分使用量的不同， 且未使用 SiO2气凝胶， 所得漆膜明显具有耐沸水差， 耐香烟灼烧差的缺陷。 说明书 8/8 页 12 CN 108264832 A 12 。