[发明专利]一种耐黄变水性UV木器涂料及其制备方法

说明书

一种耐黄变高性能水性UV木器涂料及其制备方法，涂料组分包括去离子35％‑45％、聚氨酯丙烯酸酯35％‑45％、环氧丙烯酸酯5％‑10％、改性纳米二氧化钛5％‑15％、改性纳米氧化锌0.2％‑1％、光引发剂1％‑4％、分散剂1％‑3％和流平剂1％‑3％，采用有机硅改性纳米氧化锌和纳米二氧化钛，能使氧化锌和氧化钛与水性UV树脂之间通过有机硅的桥梁作用，以化学键的方式连接起来。这样，两种纳米材料能更均匀更牢固地存在于涂料涂层中，从而使氧化锌更好地起到吸收紫外线的作用，二氧化钛起到遮盖涂料涂层、隔离紫外线的作用，涂料的耐黄变性能就更好。

技术领域

本发明专利属于涂料技术领域，尤其涉及一种耐黄变水性UV木器涂料及其制备方法。

背景技术

耐光变色性能的稳定性，是木器涂料面临的主要质量问题之一，木制品的褪色黄变现象，主要是受到木器涂料黄变的影响。使用纳米二氧化钛、纳米氧化锌等无机纳米材料作为改性剂，可改善木器涂料的耐光变色性能，但通常采用纳米二氧化钛/氧化锌改性涂料，都是将纳米二氧化钛/氧化锌与涂料树脂简单共混，但此种方法存在以下缺点1)由于物理混合使得纳米二氧化钛/氧化锌分散不均匀，会出现耐黄变效果不均匀，部分区域耐黄变效果差；2)由于纳米二氧化钛/氧化锌与涂料树脂仅是物理连接，随着时间的变化，纳米二氧化钛/氧化锌易脱落，造成涂料的耐黄变持续时间有限，不能获得更持久的效果。

发明内容

针对上述问题，本发明提供了一种可以具有持久和均匀的耐黄变效果的UV木器涂料及其制备方法。

一种耐黄变水性UV木器涂料，包含以下各组分：

所述改性纳米二氧化钛浆液所用的原料为：

所述改性纳米氧化锌与改性纳米二氧化钛浆液所用的原料相同，仅将纳米二氧化钛替换为氧化锌。

所述光引发剂为α-二甲氧基-α-苯基苯乙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮和α-羟烷基苯酮中的一种。

所述流平剂为聚醚改性有机硅和氟改性丙烯酸酯的混合物，所述聚醚改性有机硅和氟改性丙烯酸酯的混合质量比为3-5:2-4。

制备改性纳米二氧化钛浆料中的纳米二氧化钛粉末选择金红石型二氧化钛。

所述有机硅树脂为聚烷基芳基硅树脂或聚甲基苯基硅树脂。

该涂料的制备过程包括以下步骤：

(1)制备改性纳米二氧化钛浆料和改性纳米氧化锌浆料

改性纳米二氧化钛浆料：在180-200重量份的去离子水中加入3.6-4重量份的分散剂聚丙烯酰胺、1.8-2重量份的润湿剂聚乙二醇和2-2.3重量份的辛基酚聚氧乙烯醚，在高速分散条件下加入180-200重量份的纳米二氧化钛和1.5-2重量份的有机硅树脂，在砂磨速度为2000～2200r·min-1的砂磨机中研磨，并加入0.6-1重量份的聚硅氧烷类消泡剂；高速研磨2h后，加入9-10重量份的保护胶聚乙烯吡咯烷酮，搅拌均匀；然后用超声波发生器处理4h，得到改性纳米二氧化钛浆料。

改性纳米氧化锌浆料：制备方法同改性纳米二氧化钛浆料，将纳米二氧化钛替换为纳米氧化锌即可。

(2)将35％-45％的去离子水、40％-55％的聚氨酯丙烯酸酯、5％-15％的改性纳米二氧化钛浆料和0.2％-1％的纳米氧化锌加入到指定的容器中，进行机械搅拌2-5h，再加入和1％-3％的分散剂，继续搅拌至得均匀溶液；

(3)将1％-4％的光引发剂和1％-3％的流平剂，加入到步骤(1)所得均匀溶液中，继续搅拌1-2h，直至搅拌均匀，即得UV涂料。