【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及木器涂料，具体为一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法。
技术介绍
1、随着木基装饰材料在各个领域广泛应用，木器涂料不仅需要满足基本的涂层性能，针对不同的应用场合，人们对于装饰材料主观感受的需求也不断增加，可以给人的触感带来舒适感受的装饰材料越来越受到人们的青睐，具有肌肤触感性能的肤感涂层也就因此产生。以丙烯酸酯类为主体的辐射固化涂料，通过准分子灯和紫外光联合固化的方式，可以制备出具有自褶皱表面肤感效果的木器涂层。目前，市场上一般先涂装附着底漆、腻子或砂光底漆后，以避免基材缺陷从而提供一个平整的表面，再涂装肤感面漆固化后获得自褶皱肤感效果。
2、木材本身是一种多孔材料，具有纳米到宏观尺度的褶皱结构。例如，木材细胞的直径在10μm-400μm之间，细胞壁上的纹孔直径在10nm-8μm之间，细胞壁微纤丝间隙2nm-4.5nm之间。然而，在通常涂饰过程中，木材本身的孔隙没有利用，因此提供一种利用天然木材多尺度结构和纳米纤维素增强的肤感涂层相结合方式实现类似天然皮肤触感表面装饰效果的方法是目前亟待解决的一个问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足之处，本专利技术的目的在于提供一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，本专利技术基于木材多孔结构表面直接涂装添加超支化的纳米纤维素水凝胶的辐射光固化涂料构建包括微米级和纳米级的褶皱，实现了涂层在木材表面的皮肤触觉性能，超支化的纳米纤维素水凝胶能更好地分散到涂层中，通过超支化的纳米纤维素水凝胶中-nh2基团和
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，包括以下步骤：
4、s1.超支化聚合物的合成：
5、二乙烯三胺放置在一个三颈烧瓶中，用冰水浴冷却，在氮气保护下，将丙烯酸甲酯-甲醇溶液滴入烧瓶中，搅拌速度为100-150r/min，在23-27℃下反应3-5h后用旋转蒸发器除去甲醇溶剂，再将烧瓶转移到油浴锅中在148-152℃下反应4-6小时，从而获得末端含有氨基的超支化聚合物；
6、s2.超支化聚合物对纳米纤维素水凝胶的改性及接枝
7、s201.纳米纤维素水凝胶的改性处理：使用0.1-0.3mol/l盐酸溶液将纳米纤维素水凝胶的ph值调至5.0后，将5-8mmol/l naio4加入烧瓶中，在38-50℃温度条件下，搅拌速度800-1200r/min条件下避光反应6-8h，得到改性后纳米纤维素水凝胶，记为d-cnf；
8、s202.用蒸馏水将改性后纳米纤维素水凝胶调整至固含量为2.0％的溶液；
9、s203.超支化聚合物的接枝：将超支化聚合物接枝到s202中的改性后纳米纤维素水凝胶的溶液中，在冰水浴瓶中，搅拌速度300-500r/min反应2-4h后，制得超支化的纳米纤维素水凝胶，记为hb-cnf；
10、s204.用蒸馏水将超支化的纳米纤维素水凝胶调节至固含量为2.0％的溶液；
11、s3.改性辐射光固化水性肤感涂料的制备：将固含量为2.0％超支化的纳米纤维素水凝胶溶液加入辐射光固化水性肤感涂料中，添加量为涂料质量的2-8％，以2000-4000r/min搅拌速度分散30-40min，制得改性辐射光固化水性肤感涂料；
12、s4.高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的辊涂：
13、s401.在经过砂光处理后的胶合板上均匀辊涂s3中步骤中的涂料，辊涂湿涂厚度为30-50μm；s402.用红外干燥机将经过s401处理后的胶合板干燥1-2min，脱水功率为2-4kw；然后，采用
14、254nm准分子灯进行预固化，固化能量为10-15mj/cm2，最后，采用汞灯进行全干固化，紫外光辐射强度为250-350mj/cm2，辐射时间为3-5s，从而在胶合板上形成高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层。
15、优选的，s1中，所述二乙烯三胺与丙烯酸甲酯-甲醇溶液的质量比为8-10：4-5：1。
16、优选的，s202中，所述改性后纳米纤维素水凝胶的醛基为1.84mmol/g。
17、优选的，s203中，改性后纳米纤维素水凝胶与超支化聚合物的质量比为5-15：1。
18、优选的，s1中，所述丙烯酸甲酯-甲醇溶液中甲醇添加量以刚刚完全溶解丙烯酸甲酯为准。
19、优选的，s203中，所述超支化的纳米纤维素水凝胶的制备路线及结构如下：
20、
21、优选的，s3中，所述辐射光固化水性涂料按质量百分比包括：
22、羧酸铵水乳化型六官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂10-30％、六官能度氟硅氧烷树脂10-20％、三官能度聚氨酯树脂15-30％、酰酸单体10-20％、光引发剂0.2-1.0％、流平剂0.1-0.5％、消泡剂0.1-0.5％、消光粉0.1-0.5％和水20-40％。
23、优选的，所述酰酸单体为甲基丙烯酸羟乙酯单体。
24、优选的，所述光引发剂为酰基膦氧化物类、α-羟基酮衍生物、硫杂蒽酮中的一种或多种；
25、所述流平剂为聚醚改性有机硅类流平剂，进一步限定为byk-373、byk-333或tego-410中的一种或多种。
26、优选的，所述消泡剂为聚硅氧烷-聚醚共聚物tego-810；
27、所述消光粉为气象二氧化硅消光粉；进一步限定为e-1011。
28、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
29、1.本专利技术基于木材多孔结构表面直接涂装添加hb-cnf的辐射光固化涂料构建包括微米级和纳米级的褶皱，实现了涂层在木材表面的皮肤触觉性能，其原理主要是通过涂料对木材细胞的物理填充，产生宽度约为12～15μm，高度约为12～15μm微褶皱，在纳米级范围内，纹孔中有一些cnf纤维被hb-cnf纤维填充后形成的凸起、hb-cnf自身结构产生的凸起、与hb-cnf与涂层反应形成的50～100nm处凸起相结合，这些因素形成了内外部的微纳米级类似皮肤的褶皱纹理；
30、2.hb-cnf能更好地分散到涂层中，通过hb-cnf中-nh2基团和辐射光固化涂料中聚氨酯丙烯酸酯树脂-nco基团反应，提高了涂层物理力学性能及耐久性；此外，该涂层具有低光泽，疏水和自清洁性，弹性较好等优异特性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S1中，所述二乙烯三胺与丙烯酸甲酯-甲醇溶液的质量比为8-10：4-5：1。
3.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S202中，所述改性后纳米纤维素水凝胶的醛基为1.84mmol/g。
4.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S203中，改性后纳米纤维素水凝胶与超支化聚合物的质量比为5-15：1。
5.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S1中，所述丙烯酸甲酯-甲醇溶液中甲醇添加量以刚刚完全溶解丙烯酸甲酯为准。
6.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S203
7.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，S3中，所述辐射光固化水性涂料按质量百分比包
8.根据权利要求7所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，所述酰酸单体为甲基丙烯酸羟乙酯单体。
9.根据权利要求7所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，所述光引发剂为酰基膦氧化物类、α-羟基酮衍生物、硫杂蒽酮中的一种或多种；
10.根据权利要求7所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，所述消泡剂为聚硅氧烷-聚醚共聚物TEGO-810；
...【技术特征摘要】
1.一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，s1中，所述二乙烯三胺与丙烯酸甲酯-甲醇溶液的质量比为8-10：4-5：1。
3.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，s202中，所述改性后纳米纤维素水凝胶的醛基为1.84mmol/g。
4.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，s203中，改性后纳米纤维素水凝胶与超支化聚合物的质量比为5-15：1。
5.根据权利要求1所述的一种高弹疏水型辐射固化木漆肤感涂层的制备方法，其特征在于，s1中，所述丙烯酸甲酯-甲醇溶液中甲醇添加量以刚...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙玉慧，刘如，龙玲，杨博涵，孙英纯，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院木材工业研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。