一种聚氨酯涂料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于聚氨酯涂料技术领域，提供了一种聚氨酯涂料及其制备方法和应用，本发明专利技术的聚氨酯涂料包括甲组分和乙组分，甲组分包括高羟基值醇酸树脂和填充粉，填充粉含有聚乙烯微蜡粉，乙组分包括异氰酸酯固化剂，经检测和试用证明，聚氨酯涂料成膜后得到透明性好，无味，两周基本不塌陷，干燥时间不超过5.2h，具有颗粒手感；本发明专利技术提供聚氨酯涂料可以应用于非洲木材的涂饰中，大大提高了非洲木材的使用率，同时也满足了多数中等消费都对品质的需要及高档实木效果的追求。档实木效果的追求。

【技术实现步骤摘要】
一种聚氨酯涂料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及聚氨酯涂料
，更具体地，涉及一种聚氨酯涂料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]实木家具是我国最古老、传统的家具形式。油漆在我国经上千年的使用历史，早在汉代，大漆已运用于木器家具的外表涂饰，对红木家具起到保护木材、美化外表和显示实木本身的纹路的作用。近代木器家具使用涂料，简称木器漆，不仅满足了一般维护家具的需求，并且有很多效果、纹理和色彩，给人们提供了更多的个性化选择。
[0003]目前实木家具，从实用型更多向新式的、高端的、价格偏贵的趋势发展。以实木为代替的仿古家具和新兴的新中式家具是目前的市场宠儿。大量运用到纹理唯美的木材，如黄花梨木、黑檀木、紫檀木、鸡翅木、乌金木等，木材色泽艳丽，纹理漂亮，高端奢华，是贵族的象征，有很高的观赏价值和收藏价值。此类木材密度大、稳定性高、收缩性小。如黑檀木气干密度达到1.01g/cm3，越南花梨木气干密度达到1.02g/cm3等，使用此类木材生产家具不需要过多考虑木器漆的填充和抗塌陷性能，甚至可以使用大自然生漆就可达到最佳性能表现，而且涂膜薄、气味低，但其弊端是价格长期居高不下，只能满足高端消费者。
[0004]随着市场大众消费者对纹理绚烂实木的需要，近年来更多的使用性价比高的来自非洲木材，有巴花、奥坎、鸡翅木、非洲柚木、非洲奥古曼、非洲沙比利、非洲樱桃木等。这些木材每种材质各具特色，风格不一，纹理清晰，结构细且均匀。但木材含水率较高、密度偏低、材质轻、收缩性大，其中近年常用的非洲樱桃木比重值0.64g/cm3，新鲜材含水率高于18％时，密度大于850kg/cm3，木材含水率12％时，密度约为690kg/cm3，收缩率近20％，非洲沙比利气干密度0.67g/cm3，而用量最大的非洲奥古曼气干密度仅为0.48g/cm3，如果仍然使用统一实木工艺涂饰，容易出现吸油性大，起泡以及后期收缩塌陷，如果使用较厚涂膜对木材进行保护，则会导致透明性差、气味大、易塌陷等问题。
[0005]其次是目前技术一般在牺牲透明性的基础上做到易填充。树木在生长时易小片状脱落而残留浅凹坑，细点状皮孔密集，加上纤维发达，易有长条深木纹，给现有涂料涂饰的中后期带来了很多问题。非洲木材表面构造较复杂，细胞种类较多且排列不规则，主要由导管、木纤维、木射线和轴向薄壁组织等组成。当木材的微观构造在光学显微镜放大的倍数为40
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1600倍下所能观察到木材的细胞分为管胞、导管、木纤维、木射线、髓线等。多数非洲木材中的管胞间还有树脂管道，树脂管道富含多元酚类、萜类、脂类、黄酮类、木酚素等树胶，脂肪，树脂化合物等抽提物。这些化合物干燥后形成光滑张力低的表面，令涂膜难以湿润渗透而产生小孔洞，即使增加涂布量也只会让孔洞越堆越高，最终形成类似火山口影响美观；从非洲木材的超微观构造(利用电子显微镜放大倍数在1600倍以上，如扫描电子显微镜、分析电子显微镜和高分解能电子显微镜等观测到的木材细胞局部形态)可以看到，非洲木材穿孔丰富，相对于同类实木，木质更疏松。因此，基于非洲木材的特殊结构，使得涂层在填充上更加困难，这是现有聚氨脂涂料难以解决的问题。
[0006]针对以上非洲木材的涂饰过程，如果采用刮灰，可以得到较好的填充性，但影响透明性，如果采用无粉的聚氨酯涂料，透明性好，但填充性差，且需要多遍喷涂施工，影响环境和效益，而且非洲木材的木纹深、密度低，在喷涂时易产生气泡，影响到涂膜的平整度。
[0007]由于市场近年流行这种以非洲木材为底材的家具做法，以突出木质纹理效果，但是，采用现有的涂料和工艺对非洲木材施工容易出现吸油性大、起泡和后期收缩塌陷等问题，很难兼顾涂膜的透明性、填充性和抗塌陷性。所以对涂料提出新的要求，亟需开发一种新涂料，应用于涂饰非洲木材，兼具透明，无味，抗塌陷性好，填充性好的特点。

技术实现思路

[0008]本专利技术旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种聚氨酯涂料及其制备方法和应用，所提供的聚氨酯涂料可以应用于非洲木材涂饰，兼具透明，无味，抗塌陷性好，填充性好的特点。
[0009]本专利技术的第一方面提供一种聚氨酯涂料。
[0010]具体地，一种聚氨酯涂料，包括甲组分和乙组分，所述甲组分包括高羟值醇酸树脂和填充粉，所述填充粉包括聚乙烯微蜡粉，所述高羟值醇酸树脂的羟值为160
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180mgKOH/g；所述乙组分包括异氰酸酯固化剂，所述异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基值为7
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9。
[0011]本专利技术的甲组分含有高羟值醇酸树脂和聚乙烯微蜡粉，然后与乙组分中高NCO(异氰酸酯基)值的异氰酸酯固化剂制得聚氨酯涂料，进一步在成膜过程中可以产生更密集的交联形成聚氨酯涂膜，提高涂膜的耐溶剂性和防塌陷性，显著地提升了涂膜的机械性能，特别是硬度和丰满度；且添加了聚乙烯微蜡粉使得成膜后收缩程度小，可以防止后期塌陷，同时还兼顾优异的填充性和透明度，成膜干性快，打磨性好，气味低，利用本专利技术的聚氨酯涂料对非洲木材的深木纹进行填充，既能起到有效填充，又不影响透明性，有效防止非洲底材的油脂和气泡逸出影响涂膜表面，涂膜透明性好，且无味；另外，本专利技术还添加了聚乙烯微蜡粉，其具有优良的耐化学性能，与醇酸树脂的相容性极佳，而传统聚氨酯涂料的透明底漆中采用透明粉、滑石粉、硅微粉等组分来增加木材填充性能，会影响涂膜的透明性以及打磨性。
[0012]优选地，所述醇酸树脂的羟值为168
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170mgKOH/g。
[0013]优选地，所述异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基值为8
‑
9。
[0014]优选地，所述甲组分还包括助剂、第一稀释剂，按重量份计，所述甲组分包括：
[0015][0016]优选地，所述聚乙烯微蜡粉(PE微蜡粉)的平均粒径为45
‑
65um。所述PE微蜡粉是通过将聚乙烯进行蜡包裹处理制成超细改性的微粉化PE蜡。PE微蜡粉具有分布均匀、分散性好、防沉降性佳的特点，由于其结构和尺寸的稳定性好，可以控制收缩性，增加对底材的填充性及打磨性，使得涂料在成膜后收缩性小，防止后期塌陷。
[0017]优选地，所述高羟值醇酸树脂的固含量为70％
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80％。
[0018]优选地，所述高羟值醇酸树脂的粘度为8000
‑
10000mpa
·
s/25℃。
[0019]优选地，所述填充粉还包括硬脂酸锌。
[0020]优选地，所述助剂为消泡剂、防沉剂、催干剂、流平剂、分散剂的一种或几种。
[0021]优选地，所述第一稀释剂为二甲苯、醋酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯(PMA)的一种或几种。
[0022]优选地，所述多元酸酐为苯酐、顺丁烯二酸酐、间苯二甲酸酐、己二酸、癸二酸及其衍生物中的一种或几种。
[0023]优选地，所述多元醇为三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、季戊四醇、丙三醇、丙二醇、新戊二醇中的一种或几种。
[0024]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚氨酯涂料，其特征在于，包括甲组分和乙组分，所述甲组分包括高羟值醇酸树脂和填充粉，所述填充粉包括聚乙烯微蜡粉，所述高羟值醇酸树脂的羟值为160
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180mgKOH/g；所述乙组分包括异氰酸酯固化剂，所述异氰酸酯固化剂的异氰酸酯基值为7
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9。2.根据权利要求1所述的聚氨酯涂料，其特征在于，所述甲组分还包括助剂和第一稀释剂，按重量份计，所述甲组分包括：3.根据权利要求1所述的聚氨酯涂料，其特征在于，所述高羟值醇酸树脂的固含量为70％
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80％。4.根据权利要求1所述的聚氨酯涂料，其特征在于，所述异氰酸酯固化剂为甲苯二异氰酸酯
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三羟甲基丙烷聚合物和/或甲苯二异氰酸酯三聚体。5.根据权利要求4所述的聚氨酯涂料，其特征在于，所述乙组分还包括第三稀释剂，按重量份计，所述乙组...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈金星，张海星，朱永钱，
申请(专利权)人：中山市大一涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：