[发明专利]一种植物油与有机硅复合改性、可UV固化的纳米二氧化硅、制备方法及其应用

说明书

本发明涉及一种植物油与有机硅复合改性可UV固化纳米二氧化硅、制备方法及其在水性UV木器涂料中的应用，由包含以下重量含量的组分反应制得：异氰酸酯11‑18.5％、改性植物油多元醇24‑37％、羟基丙烯酸酯4‑14％、纳米二氧化硅27.5‑44％、端羟基硅油2.5‑5％，氨基硅烷偶联剂2.5‑5％。本发明制备的改性纳米二氧化硅可参与UV树脂的固化反应，使得涂料中消光粉与树脂的结合更加致密，可有效解决哑光涂料漆膜随时间延长出现的返白问题。同时，植物油与有机硅复合改性的纳米二氧化硅在应用于哑光涂料时，可赋予漆膜更加优异的耐化学品性和更加细腻的手感。

技术领域

本发明涉及水性木器涂料领域，具体涉及一种植物油与有机硅复合改性、可UV固化的纳米二氧化硅、制备方法及其在水性UV木器涂料中的应用。

背景技术

当今，环境问题已日益受到世界各国政府的高度重视。在涂料领域，传统溶剂型涂料因其高VOC排放、对人体及环境危害较大，在越来越多的应用领域中受到限制。相比之下，水性环保涂料的优越性日益突出。与普通水性涂料相比，水性UV涂料具有更加高效的生产效率，同时综合性能优异，正成为木器涂料领域新的发展方向。

在不同的水性木器涂料的细分应用方向，哑光漆都占据着大部分的应用市场。哑光漆主要通过树脂与各类消光粉搭配从而实现最终不同的漆膜光泽。但目前水性树脂与消光粉搭配后普遍存在漆膜随时间延长出现返白、表面效果不够细腻光滑，手感欠缺等问题，带来漆膜应用性能和表观效果的下降。随着水性技术的不断发展，解决这一类问题的要求也日益突出。

在哑光木器漆应用中，消光粉的性能对最终木器涂料漆膜的性能具有直接的重要影响。目前，对于适用于水性木器涂料体系的改性消光粉研究较少。针对此类问题，本发明提供了一种新的植物油与有机硅复合改性可UV固化纳米二氧化硅的制备方法，该方法制备的改性纳米二氧化硅适用于水性木器涂料哑光体系，尤其适用于水性UV木器涂料哑光体系。在保持优异消光效率的前提下，可明显改善哑光漆膜的返白问题，提升漆膜的耐化学品性，并赋予漆膜更加舒适的手感，实现水性木器涂料在更高端领域的应用。

发明内容

本发明的目的是针对现有水性木器涂料领域存在的问题以及对水性涂料耐化学品性、手感等性能提出更高的要求，提供一种植物油与有机硅复合改性、可UV固化的纳米二氧化硅、制备方法及其在水性UV木器涂料中的应用。该改性纳米二氧化硅可参与树脂交联固化，具有优异的树脂相容性，可有效解决哑光漆膜的返白问题，同时可有效提升漆膜的耐化学品性和表面手感。

为实现以上的技术效果，本发明采用如下的技术方案：

一种植物油与有机硅复合改性、可UV固化的纳米二氧化硅，其特征在于，以各组分的固体份总重量为100wt％计，由以下重量百分比的组分反应制得：

在一个优选的实施方案中，所述的植物油与有机硅复合改性、可UV固化的纳米二氧化硅，其特征在于，以各组分的固体份总重量为100wt％计，由以下重量百分比的组分反应制得：

在一个优选的实施方案中，所述改性纳米二氧化硅反应体系中还包括溶剂；所述溶剂选自丙酮、甲乙酮、叔丁基甲醚、四氢呋喃、甲醇、乙醇、异丙醇以及正丁烷、正庚烷中的一种或多种，优选自丙酮、正庚烷或乙醇中的一种或多种。

在一个优选的实施方案中，所述组分(a)选自二异氰酸酯、NCO大于2的多异氰酸酯中的一种或多种；优选的，所述组分(a)选自甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或多种，更优选为异佛尔酮二异氰酸酯或二环己基甲烷二异氰酸酯中的一种或两种。

在一个优选的实施方案中，所述组分(b)选自蓖麻油或氢化蓖麻油或大豆油醇解物中的一种或多种，其羟值均为50-500mgKOH/g。