[发明专利]一种水性自修复木器漆及其制备方法

权利要求书

1.一种水性自修复木器漆，其特征在于，按照重量份计包括：

改性水性聚氨酯乳液60~70份、水性丙烯酸乳液10~20份、消泡剂0.1~0.3份、润湿剂0.2~0.3份、蜡粉1~2份、成膜助剂3~5份、水3~5份、增稠剂0.1~0.2份；

所述改性水性聚氨酯乳液为改性氧化石墨烯改性水性聚氨酯乳液，所述改性氧化石墨烯为聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯；

所述聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯采用如下方法制备：

（1）将聚二甲基硅氧烷、正庚烷、正硅酸四乙酯混合，滴加二月桂酸二丁基锡，搅拌反应后，烘干；

（2）将氧化石墨烯与水合肼混合反应，反应结束后洗涤、干燥；

（3）将步骤（2）得到的氧化石墨烯与步骤（1）得到的聚二甲基硅氧烷混合，在300~400℃下保温3~5 h，得到聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯；

步骤（1）中，所述正硅酸四乙酯的加入量为聚二甲基硅氧烷加入量的5~20%；所述正庚烷的加入量为聚二甲基硅氧烷加入量的3~5倍；

步骤（2）中，所述氧化石墨烯在水合肼中的质量浓度为10~50g/L；

步骤（3）中，所述步骤（2）得到的氧化石墨烯与步骤（1）得到的聚二甲基硅氧烷的加入重量比为（4~8）：（1~3）；

所述改性水性聚氨酯乳液的制备方法为：（i）将15~30份聚四氢呋喃醚二醇边搅拌边升温至60~80℃，加入5~15份异佛尔酮二异氰酸酯和催化剂，反应2~4h后得到预聚体；

（ii）将1~5份2,2-羟甲基丙酸、0.04~0.2份聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯混合，加入步骤（i）得到的预聚体中，在60~80℃反应4~6h；

（iii）向步骤（ii）的反应体系中加入0.1~2份1,4-丁二醇，降温至20~40℃后，加入1~10份三乙胺和50~70份水后分散，得到聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯改性水性聚氨酯乳液。

2.如权利要求1所述的水性自修复木器漆，其特征在于，步骤（ii）中，所述聚二甲基硅氧烷修饰氧化石墨烯的加入量为0.04~0.12份。

3.如权利要求1所述的水性自修复木器漆，其特征在于，所述改性水性聚氨酯乳液的固含量为35~45%，pH 值为7~9；

所述水性丙烯酸乳液的固含量为35~45%，pH 值为7~9。

4.如权利要求1所述的水性自修复木器漆，其特征在于，

所述消泡剂为聚醚类消泡剂或改性有机硅；

所述润湿剂为聚醚改性水性润湿剂或有机硅改性水性润湿剂；

所述成膜助剂为丙二醇、DPM和DPNB中的一种或多种；

所述增稠剂为聚氨酯缔合型增稠剂；

所述蜡粉为费托蜡和/或聚烯烃蜡。

5.一种水性自修复木器漆的制备方法，其特征在于，用于制备如权利要求1-4任一项所述的水性自修复木器漆，包括以下步骤：

（一）制备改性氧化石墨烯；

（二）以所述改性氧化石墨烯为原料，制备改性水性聚氨酯乳液；

（三）a按比例加入所述改性水性聚氨酯乳液和水性丙烯酸乳液并以800~1100r/min的转速搅拌3~8min，再添加所述消泡剂并以1100~1300r/min的转速搅拌3~8min，再分别加入所述润湿剂和分散剂并以1300~1500r/min的转速搅拌3~8min，搅拌速度降低到500~700r/min后，加入所述蜡粉，搅拌3~8min后，再加速到1500~1700r/min 搅拌15~25min，得到第一浆料；

b把所述成膜助剂和水按照（1~2）：（1~2）的质量比混合后，得到第一混合液；将所述第一混合液加入到所述第一浆料中并以1100~1300r/min的转速搅拌15~20min，搅拌速度降低到900~1000r/min后，再加入所述增稠剂搅拌5~10min，得到第二浆料；

c将所述第二浆料的黏度调节至60~70s，静置0.5~1.5h后进行过滤，得到成品。