[发明专利]厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料及其制备方法

说明书

本发明属于纳米材料领域，具体为一种厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料及其制备方法。按重量份数计，该涂料的成分和含量如下：不饱和聚酯树脂100份，纳米复合母液15～20份，复合缓蚀剂0.5～1.0份，有机缓蚀剂6～8份，阻燃填料1～3份，引发剂3～5份，促进剂2～4份，有机溶剂5～10份。取不饱和聚酯树脂、纳米复合母液、复合缓蚀剂、有机缓蚀剂、阻燃填料、引发剂、促进剂、有机溶剂，按比例混合，经过分散、研磨到粒径为100nm以下，制备成厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料。该涂料干燥速度快、强度和韧性高，且对电磁波有屏蔽作用、不易老化，兼具有阻燃功能。

技术领域

本发明属于纳米材料领域，具体为一种厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料及其制备方法。

背景技术

木材制品包括实木木材和人造板材(胶合板，中密度纤维板和刨花板)，用于木材制品的涂料统称为木器涂料，包括家具、门窗、地板、护墙板、日常生活用木器、木制乐器、体育用品、文具、玩具等所用涂料，以家具涂料为主。木器涂料按木器制造工艺分为2类，板材预涂料和木器成品涂装涂料，按涂料类型分为溶剂型涂料、水性涂料和无溶剂涂料。

不饱和聚酯木器漆为无溶剂漆，由带不饱和键的二元酸和二元醇为主经加热缩聚反应得到的不饱和聚酯树脂为成膜物，在引发剂、促进剂或特种能源的作用下，与作为稀释剂使用的含自由基的不饱和单体聚合交联，形成网状结构的不溶的涂膜。该漆品种以交联固化方式可分为三类：催化固化型不饱和聚酯漆、光固化型不饱和聚酯漆和电子电子束型不饱和聚酯漆。

现有技术中存在的主要问题如下：(1)干燥速度太慢。常温下很多天内达不到最终硬度，产品叠放时很容易粘连，无法满足工业化高品质、高效率涂装的要求。水的蒸发热较高，在高温度、低温度的环境下，水性涂料的干燥就更慢，并且特别容易出现泛白、开裂、镜框、光泽不均匀等施工问题；(2)通用的不饱和聚酯树脂自身机械性能差，强度低，韧性差；固化后易开裂，且对电磁波无屏蔽作用，在紫外光下易老化。已有的增韧改性方法虽然在一定程度上提高不饱和聚酯树脂的韧性，但却损害树脂的其它优良性能，如：降低树脂的强度、耐磨性。(3)阻燃效果差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料及其制备方法，该涂料干燥速度快、强度和韧性高，且对电磁波有屏蔽作用、不易老化，兼具有阻燃功能。

本发明的技术方案是：

一种厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料，按重量份数计，该涂料的成分和含量如下：不饱和聚酯树脂100份，纳米复合母液15～20份，复合缓蚀剂0.5～1.0份，有机缓蚀剂6～8份，阻燃填料1～3份，引发剂3～5份，促进剂2～4份，有机溶剂5～10份；

纳米复合母液中，纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌、有机溶剂的重量比为(40～50)：(30～40)：(20～30)：(20～50)，偶联剂占上述纳米粒子总重量的3～5％、高分子分散剂占上述纳米粒子总重量的6～8％、环氧酚醛聚合物占上述纳米粒子总重量的10～12％；

复合缓蚀剂为利用复合有机酸与复合金属氧化物进行络合，复合缓蚀剂的有效成分为：癸酸、马来酸、酒石酸、硅酸中的一种或两种以上及氧化铝、氧化铁、氧化镁中的一种或两种以上；有机缓蚀剂为对硝基苯基月桂酸锌、对硝基苯基月桂酸钙、对硝基肉桂酸锌或对硝基肉桂酸钙。

所述的厚浆型纳米不饱和聚酯木器涂料，纳米复合母液中，纳米二氧化钛、纳米二氧化硅、纳米氧化锌的粒径介于1～50nm之间；偶联剂为硅氧烷偶联剂或钛酸酯偶联剂，高分子分散剂为聚羧酸盐或聚氨酯嵌段聚合物分散剂，环氧酚醛聚合物为线性苯酚甲醛环氧树脂或邻甲酚甲醛环氧树脂或间苯二酚甲醛环氧树脂。