[发明专利]一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液及其制备方法

说明书

本发明公开了一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液及其制备方法，属于涂料技术领域。该水性聚氨酯乳液按重量份数计，包括聚醚多元醇30～90份，多异氰酸酯类单体20～60份，蓖麻油5～20份，有机蒙脱土1~5份，小分子扩链剂5～12份，亲水扩链剂5～14份，成盐剂4～8份。本发明还公开了一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液的制备方法，该方法将聚醚多元醇、多异氰酸酯类单体、蓖麻油以及亲水扩链剂按照一定比例进行逐步聚合，通过自乳化法合成阴离子型水性聚氨酯乳液。本发明所述水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液涂饰成膜后，拉伸强度≥45MPa，铅笔硬度大于等于3H。

技术领域

本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液及其制备方法 。

背景技术

随着人们生活水平的提升,以及对生活质量的追求,水性木器漆以其无毒无污染、制备工艺简单和涂装美观等诸多优点而备受青睐。同时,水性木器涂料的推广对于资源的合理利用和环境卫生的改善,也十分有利。然而,与传统溶剂型木器漆相比,水性木器漆因存在硬度相对较低、附着力不足,且不耐磨损等缺陷而使其应用受到限制,这种功能上的缺陷直接限制了水性木器漆的发展。因此,如何获得高硬度、耐磨、抗冲击等诸多优点集于一身的功能水性木器漆便成了本领域科研工作者的研究热点。

公开号为CN 106752540A公开了一种高硬度、耐磨损水性木器漆的制备方法，该方法制得的漆膜铅笔硬度可达到H，不能满足高硬度使用的需求。

发明内容

本发明提供一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液及其制备方法，该乳液涂饰成膜具有优异的机械性能。

本发明首先提供一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液，按重量份数计，包括如下：

聚醚多元醇 30～90份

多异氰酸酯类单体 20～60份

蓖麻油 5～20份

小分子扩链剂 5～12份

亲水扩链剂 5～14份

成盐剂 4～8份

有机蒙脱土 1～5份。

优选的是，所述的聚醚多元醇选自聚氧化乙烯二醇、聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯三醇或聚四氢呋喃二醇中的一种或几种。

优选的是，所述的聚醚多元醇数均分子量为1000～3000。

优选的是，所述的多异氰酸酯类单体选自六亚甲基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或四甲基苯二甲基二异氰酸酯中的一种或几种。

优选的是，所述的小分子扩链剂选自乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇或一缩二乙二醇中的一种或几种。

优选的是，所述的亲水扩链剂选自二羟甲基丙酸、二羟基半脂、乙二胺基乙磺酸钠、二乙烯三胺或甲基二乙醇胺中的一种或几种。

优选的是，所述的成盐剂选自三乙胺、盐酸、醋酸种环氧丙烷中的一种或几种。

优选的是，所述的有机蒙脱土选自钙基蒙脱土、钠基蒙脱土、钠-钙基蒙脱土、镁基蒙脱土中的一种或几种。

本发明还提供一种水性高硬度木器涂料用水性聚氨酯乳液的制备方法，包括如下：

步骤一：在四口烧瓶中加入聚醚多元醇、异氰酸酯单体、蓖麻油、小分子扩链剂、有机蒙脱土、亲水扩链剂和催化剂，在70～90℃条件下反应2～3h，得到预聚物；