[发明专利]一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆

说明书

本发明涉及一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆，由A、B两组分构成，A、B组分的重量配比为1.4～1.8:1；A组分为含羟基净味树脂、各种助剂和溶剂组成；B组分为POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂；本发明还提供POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂的制备方法。本发明制得的一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆，涂膜具有优异的附着力、丰满度、高硬度、耐水性、柔韧性、透明性、耐磨性、耐热性、耐污染性和阻燃性；不含芳酮、不含重金属，涂装成膜48h后净味效果，为一种环保型的聚氨酯净味木器漆。

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯木器漆，尤其涉及一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆，属于木器涂料技术领域。

背景技术

随着人们物质文化生活水平的提高，消费者对家具的涂装效果要求亦越来越高，从而带动了国内木器涂料的快速增长。在家具涂料市场上美式涂装家具占据较大的市场份额，国内家具行业大多都用色精(一种金属络合染料，此类染料存在诸如重金属严重超标、含有致病物质、耐温性、耐晒性、耐迁移性差，俗称格丽斯)进行木纹擦色和罩光着色料，擦色用的树脂大多为普通的醇酸树脂和亚麻油，涂装后很长时间内家具仍有异味；当今庞大的木器漆市场对油漆产品的要求越来越高，龙其是木器聚氨酯(PU)漆综合性能优异，消费者使用广泛，但产品存在诸多不足之处，如发白、起泡、脱层、不抗划伤、鬼影、手印不易消失等。

中国专利CN104099000A公开了一种无苯净味型抗划伤PU哑光清漆，由甲组分树脂漆和乙组分固化剂组成，甲乙组分的重量配比为1:0.5；甲组分树脂漆由不含植物油(脂肪酸)的无苯净味抗划伤醇酸树脂、醛酮树脂、消光粉、助剂和溶剂组成；乙组分由固化剂和溶剂组成。该发明制得的无苯净味型抗划伤PU哑光清漆不含芳烃、不含酮、不含重金属，不含植物油(脂肪酸)，涂装成膜48小时后不残留不舒适性气味，为一种环保型净味PU木器漆。

但是现有聚氨酯木器漆存在树脂与固化剂之间交联密度差、疏水性差、耐热性差、阻燃性能低等缺陷。

发明内容

本发明旨在提供一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆。

POSS又称笼型聚倍半硅氧烷，是由Si-O交替连接的硅氧骨架组成的无机内核，其形状如同一个“笼子”，属于纳米化合物。POSS基团的多样性、高活性以及较好的聚合物相容性使之既可以通过物理共混又可以通过化学共聚的方法将其引入到聚合物材料中。

本发明采用固化剂为POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂，与含羟基的树脂发生高度交联固化，漆膜具有高丰满度、高耐磨性、耐热性、耐水性和耐污染性。

为克服现有技术的缺点和不足，本发明采取以下技术方案，本发明所述的一种POSS改性的高硬度聚氨酯净味木器漆，由A、B两组分构成，A、B组分的重量配比为1.4～1.8:1；所述的A组分，按重量百分比计，其组成为：含羟基净味树脂50.0～85.0％、润湿分散剂0.2～2.0％、流平剂0.1～1.0％、流变助剂0.3～5.0％、消泡剂0.1～0.5％、功能助剂0～6.0％、溶剂12.0～40.0％；所述的B组分为POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂。

所述的POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂，以笼型聚倍半硅氧烷为中心，含有16个异氰酸酯基，其分子结构式如下所示：

所述的POSS改性的低游离单体聚氨酯固化剂，其制备步骤如下：

a)、异氰酸酯三聚体合成：在N₂保护下，向反应釜中加入100.0份异氰酸酯单体、0.05～0.1份催化剂、30.0～60.0份溶剂，开启搅拌将物料搅拌均匀，加热至50～80℃反应2～4h后，逐滴滴加5.0份含有催化剂、促进剂和溶剂的混合液，在0.5h滴加完毕，然后保持在50～80℃继续反应，每隔0.5h检测一次NCO值，当检测的NCO值在10％～7％后立即加入占异氰酸酯单体质量0.1～0.5％的阻聚剂并降温至20℃，得所述的异氰酸酯三聚体；