一种木器用水性环氧涂料及其交联剂制备方法技术

一种木器用水性环氧涂料及其交联剂，所述水性环氧涂料由以下重量份的原料制成：改性环氧树脂乳液60

【技术实现步骤摘要】
一种木器用水性环氧涂料及其交联剂制备方法


[0001]本专利技术属于水性涂料的
，具体地，本专利技术涉及一种木器用水性环氧涂料及其交联剂制备方法。
技术背景
[0002]水性涂料是指用水作溶剂或者作分散介质的涂料，有环保无味、易清洁、火灾隐患低的特点。木器行业对涂料的需求量很大，但是水性漆在木器如木制家具行业一直很难被接受，这是因为木制家具经常受到磨损，漆面需要具备较强的附着性和相当的耐磨性，水性漆与传统的油性漆相比，在附着性和耐磨性上具有一定差距，在很大程度上限制了其在木器领域的应用。
[0003]水性环氧树脂涂料具有较强的机械性能、电绝缘性能、附着性和耐化学品性，同时还具备污染低、无毒、施工工艺简单等特点，可以作为一种环保的木器涂料。但是，与传统油性漆相比，一般的水性环氧涂料在漆膜的丰满度、硬度、耐磨性和手感等方面尚有差距，在某些行业如高档家具上的应用受到了限制。

技术实现思路

[0004]为解决水性环氧涂料在木器应用领域存在的问题，扩大水性环氧涂料的应用范围，本专利技术旨在提高涂料漆膜的附着性和耐磨性，提供一种高附着性和耐磨性的木器用水性环氧涂料，并提供其交联剂的制备方法。
[0005]本专利技术的技术方案如下：一种木器用水性环氧涂料及其交联剂，其特征在于，所述水性环氧涂料由以下重量份的原料制成：改性环氧树脂乳液60
‑
70份、二氧化硅0.5
‑
3份、硫酸钡0.5
‑
5份、滑石粉0.5
‑
5份、钛白粉0.5
‑
4份、轻质碳酸钙0.5
‑
3份、甲乙酮肟0.1
‑
0.5份、有机硅消泡剂0.05
‑
0.2份、去离子水10
‑
20份和交联剂5
‑
10份。
[0006]进一步地，所述改性环氧树脂乳液的制备方法如下：步骤一、将重量份为80
‑
90份的环氧树脂和纳米二氧化钛5
‑
10份、纳米磷酸锌5
‑
10份混合后加入捏炼机中，升温至250
‑
300℃，通入氮气并升压至2
‑
3MPa，调整转速至100
‑
120r/min，保温保压渗透8h后恢复至常压，再加入引发剂，搅拌均匀后保温接枝6h得改性环氧树脂。
[0007]步骤二、将改性环氧树脂冷却到40
‑
50℃，加入反应物1
‑
1.2倍质量的去离子水，再加入乙二胺，调节PH=7
‑
8，进行乳化分散，得到改性环氧树脂乳液。
[0008]优选的，所述步骤一中的环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂的一种或几种。
[0009]进一步地，所述交联剂的制备方法如下：步骤一、在装有搅拌器的四颈瓶中加入甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷，并加入催化剂对甲苯磺酸，搅拌加热，1h以后通入氮气，在90
‑
100℃回流反应约6h。冷却到50℃后加入反
应物0.5
‑
1倍质量的去离子水，搅拌30分钟后静置15分钟，分离下面的水层，上面的油层用20%的氢氧化钠中和洗涤3
‑
4次，然后用饱和氯化钠水溶液和去离子水各洗涤3
‑
4次。洗涤后在油层中加入活性炭，在60
‑
80℃加热脱色1h后冷却，抽滤，得到三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
[0010]步骤二、将步骤一制得的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入四颈瓶中，加入乙烯亚胺、催化剂和去离子水，调节混合液PH=9
‑
10，升温至80
‑
100℃，反应6
‑
8h，再用真空蒸馏法进行提纯，得到三羟甲基丙烷
‑
三
‑
（3
‑
乙烯亚胺基）
‑
甲基丙酸酯。
[0011]步骤三、将步骤二制得的三羟甲基丙烷
‑
三
‑
（3
‑
乙烯亚胺基）
‑
甲基丙酸酯中加入质量百分比为0.5%的小分子胺类物质作为稳定剂，即得水性涂料交联剂。
[0012]优选的，所述步骤一中的甲基丙烯酸、三羟甲基丙烷的摩尔比为3
‑
10:1。
[0013]优选的，所述步骤三中的小分子胺类物质为N
‑
甲基乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、二乙醇单异丙醇胺、羟乙基乙二胺中的一种或几种。
[0014]本专利技术的有益效果：1.本专利技术的改性环氧树脂乳液通过纳米二氧化钛和纳米磷酸锌改性，使纳米粒子均匀分散于环氧树脂乳液中，纳米颗粒使制得的木器漆流平性更佳，用于木器后漆膜平整光亮、附着力好、耐磨性强。
[0015]2.所制备的水性环氧涂料稳定性好，可放置8个月以上无分层、漂油、凝胶等现象出现，施工便捷，且不含有毒溶剂，对环境友好，综合性能优越。
[0016]3.本专利技术的交联剂稳定性佳，可在室温下稳定储存60个月以上，应用到水性环氧涂料中可以显著降低涂料的固化温度，实现水性环氧涂料的低温交联。
具体实施方式
[0017]下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术所要解决的技术问题、技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0018]实施例1本专利技术提供一种木器用水性环氧涂料交联剂的制备方法，具体步骤如下：步骤一、在装有搅拌器的四颈瓶中加入摩尔比为3:1的甲基丙烯酸和三羟甲基丙烷，并加入催化剂对甲苯磺酸，搅拌加热，1h以后通入氮气，在90
‑
100℃回流反应约6h。冷却到50℃后加入反应物0.5
‑
1倍质量的去离子水，搅拌30分钟后静置15分钟，分离下面的水层，上面的油层用20%的氢氧化钠中和洗涤3
‑
4次，然后用饱和氯化钠水溶液和去离子水各洗涤3
‑
4次。洗涤后在油层中加入活性炭，在60
‑
80℃加热脱色1h后冷却，抽滤，得到三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯。
[0019]步骤二、将步骤一制得的三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯置入四颈瓶中，加入乙烯亚胺、催化剂和去离子水，调节混合液PH=9
‑
10，升温至80
‑
100℃，反应6
‑
8h，再用真空蒸馏法进行提纯，得到三羟甲基丙烷
‑
三
‑
（3
‑
乙烯亚胺基）
‑
甲基丙酸酯。
[0020]步骤三、将步骤二制得的三羟甲基丙烷
‑
三
‑
（3
‑
乙烯亚胺基）
‑
甲基丙酸酯中加入质量百分比为0.5%的小分子胺类物质作为稳定剂，即得水性涂料交联剂。
[0021]进一步地，步骤三中的小本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种木器用水性环氧涂料及其交联剂，其特征在于，所述水性环氧涂料由以下重量份的原料制成：改性环氧树脂乳液60
‑
70份、二氧化硅0.5
‑
3份、硫酸钡0.5
‑
5份、滑石粉0.5
‑
5份、钛白粉0.5
‑
4份、轻质碳酸钙0.5
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3份、甲乙酮肟0.1
‑
0.5份、有机硅消泡剂0.05
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0.2份、去离子水10
‑
20份和交联剂5
‑
10份。2.根据权利要求1所述的一种木器用水性环氧涂料及其交联剂，其特征在于，所述改性环氧树脂乳液的制备方法如下：步骤一、将重量份为80
‑
90份的环氧树脂和纳米二氧化钛5
‑
10份、纳米磷酸锌5
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10份混合后加入捏炼机中，升温至250
‑
300℃，通入氮气并升压至2
‑
3MPa，调整转速至100
‑
120r/min，保温保压渗透8h后恢复至常压，再加入引发剂，搅拌均匀后保温接枝6h得改性环氧树脂；步骤二、将改性环氧树脂冷却到40
‑
50℃，加入反应物1
‑
1.2倍质量的去离子水，再加入乙二胺，调节PH=7
‑
8，进行乳化分散，得到改性环氧树脂乳液。3.根据权利要求2所述的改性环氧树脂乳液的制备方法，其特征在于，所述的环氧树脂为双酚A型环氧树脂或双酚F型环氧树脂的一种或几种。4.根据权利要求1所述的一种木器用水性环氧涂料及其交联剂，其特征在于，所述交联剂的制备方法如...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾曼华，尹述柏，
申请(专利权)人：湖北仙粼化工有限公司，
类型：发明
国别省市：