[发明专利]天然乳液、含有该天然乳液的水性木器涂料及该天然乳液和该涂料的制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种天然乳液、含有该天然乳液的水性木器涂料及该天然乳液和该水性木器涂料的制备方法。

【背景技术】

随着环保法规的进一步完善，以减轻地球负荷为目的，低VOC或零VOC排放的新型涂料成为研发的热点，水性木器涂料的研发更为引人注目。

现有的水性木器涂料的乳液采用的是合成乳液，该合成乳液从石油中提取，由该合成乳液制得的水性木器涂料附着力好、漆膜丰满、具有一定硬度、但由于合成乳液为从石油中提取的乳液，对地球上有限的石油资源来说是一种消耗，从节约石油资源的角度，我们急需一种乳液，其来源于可再生的资源，且采用这种乳液制备的水性木器涂料具有与采用合成乳液制得的水性木器涂料同样良好的性能。

【发明内容】

为解决现有技术水性木器涂料采用合成乳液对石油资源造成的消耗，本发明提供一种天然乳液、含有该天然乳液的水性木器涂料及两者的制备方法，该天然乳液来源于可再生的植物资源，采用该天然乳液代替合成乳液制备水性木器涂料，可减少对石油资源的消耗，同时可以得到与采用合成乳液制得的水性木器涂料同样良好的性能。

一种天然乳液，其特征在于，所述天然乳液中各组分及其重量百分比为：乳化剂1～2％；植物油40～70％；天然树脂5～30％；活性单体聚合物5％～30％；水8～15％。

优选的，所述植物油为大豆油、玉米油、蓖麻油、棕榈油、椰子油、花生油、亚麻子油、向日葵油、巴西棕榈油、棕榈仁油、橄榄油、油桐油、葡萄籽油、杏仁油、甜杏仁油、棉油、胡桃油、麦芽油、稻谷油、坚果油、芝麻油、榛子油、可可油、腰果油的一种或其组合。

优选的，所述天然树脂为松香、天然沥青、虫胶、天然大漆的一种或其组合。

优选的，所述活性单体聚合物包括活性单体与活性单体聚合产物、活性单体低聚物与活性单体低聚物聚合产物以及活性单体与活性单体低聚物的共聚产物中的一种或多种。

优选的，所述活性单体包括丙烯酸类单体、有机硅类单体、氟碳类单体以及可自乳化性单体的一种或多种；所述活性单体低聚物为聚氨酯类低聚物。

一种制备上述天然乳液的方法，其特征在于包括以下步骤：(1)在设定比例在植物油和天然树脂中缓慢加入设定比例的活性单体或/和活性单体的低聚物，再升温15℃～25℃反应0.5～1.5小时后值制得粘度为2～5Pa·s的产物，在真空条件下脱出未反应的活性单体聚合物，即得到聚合物体系；(2)边以800～1200转/分钟的速度搅拌聚合物体系，边缓慢加入设定比例的乳化剂；待各组分充分混合后再向其中边以800～1200转/分钟的速度边搅拌边缓慢加入设定比例的去离子水；(3)待去离子水添加完毕后以1800～2200转/分钟搅拌混合调整乳液粘度为0.5～1.0Pa·s。

一种水性木器涂料，其特征在于，所述涂料的各组分及其重量百分比为：水1～3％；天然乳液81～88％；助溶剂3～10％；颜/填料0～10％。

优选的，其还包括：消泡剂0.7～1.2％；润湿剂0.3～0.6％；增滑剂0.2～0.5％；流平剂0.5～1％；增硬剂2～4％。

优选的，所述消泡剂为低级醇、有机极性化合物、矿物油或有机硅树脂的一种或其组合；所述润湿剂为二辛基磺基琥珀酸盐、二己基磺基琥珀酸盐、二丁基磺基琥珀酸盐、烷基萘磺酸钠、蓖麻油硫酸化物、十二烷基磺酸钠、硫酸月桂脂、油酸丁基酯硫酸化物、烷基苯酚聚乙烯醚、聚氧乙烯烷基醚、聚氧乙烯乙二醇烷基酯、聚氧乙烯乙二醇烷基芳基醚或乙炔乙二醇的一种或其组合；所述增滑剂为脂肪烃类、脂肪酸酰胺类、硅烷类的一种或其组合；所述流平剂为醋丁纤维素、聚丙烯酸酯、有机硅树脂或氟系的一种或其组合；所述增硬剂为PP增硬剂、纳米二氧化硅的一种或其组合；所述助溶剂为丙二醇或乙二醇的一种或其组合。

一种制备上述涂料的方法，其特征在于，所述的方法含有以下步骤：(1)将水和助溶剂按设定比例加入到分散机中，在500～700rpm/min的条件下分散5～10min，接着按设定比例向分散机中加入消泡剂、润湿剂和增硬剂，在80～120rpm/min的条件下分散5～10min，后继续加入增滑剂、流平剂和颜/填料，调速至500～700rpm/min继续分散25～35min，制得预混料；(2)在搅拌设备中加入设定比例的天然乳液，后加入预混料，在500～700rpm/min的条件下搅拌5～10min，制得天然乳液水性木器涂料。