技术领域
[0001] 本
发明属于木器
涂装技术领域，具体涉及一种水油通用型环保木器擦色剂及制备方法。
背景技术
[0002] 对于木器涂装来说，市场目前主要有水性漆、油性PU漆和UV漆。
[0003] 水性漆以水为
溶剂，几乎无挥发性有机物、空气污染物，应用面广，并且施工安全可靠，备受从业人员青睐。以成膜物质为标准，水性涂料大致可以分为三类：即水性
丙烯酸涂料、水性环
氧涂料和水性聚
氨酯涂料。其中水性丙烯酸涂料硬度和光泽度很好，但是干燥时间长，耐水与耐化学
试剂较差，应用受到限制；水性环氧涂料具有较高的附着
力和耐化学品性，但是储存
稳定性欠佳，干燥时间长；水性聚氨酯涂料漆膜柔韧性好，耐高低温，耐化学品性能好。
[0004] 油性PU漆外观丰满，通透性较差，手感不如水性漆。
[0005] UV漆以紫外光为涂料
固化能源，不需加热，可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固
化成膜，主要由光敏
树脂、
光敏剂和稀释剂组成，同时加入一些添加剂，如热稳定剂，制备色漆时加入颜料和填料。光敏树脂一般是带有不饱和键的低分子量树脂，如不饱和聚酯、丙烯酸系低聚物。光敏剂为易吸收紫外光产生活性自由基的化合物，如二苯甲
酮、安息香烷基醚类。稀释剂的主要作用是降低涂料
粘度，同时也参加固化成膜，即为活性稀释剂，如苯乙烯、丙烯酸酯等。光固化涂料优点是固化时间短(几分之一秒到几分钟)、固化
温度低、挥发分低，为省能源、省资源、无公害、高效率的涂料新品种，其缺点是自由基型光固化涂料固化过程受氧气阻抑，表面固化不良。
[0006] 擦色是家私涂装工作中的一个重要环节。一般是用擦色剂对家私进行上色，填充木材的纹理，使木纹更加清晰，节省涂料用量。
现有技术中，针对不同的涂料体系需要选择不同性质的擦色剂，这就导致了工厂要针对每个类别的涂料进行备料，一方面增加了库存负担，另一方面工人操作也容易出现失误，导致生产
质量问题。因此，理想的情况是能够开发一种通用的擦色剂。
发明内容
[0007] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种水油通用型环保木器擦色剂及制备方法，该擦色剂能够与水性漆、油性PU漆和UV漆搭配使用，通用性好，同时擦色剂的填充性能好，漆膜致密不易下陷，
附着力强。
[0008] 根据本发明第一方面
实施例的一种水油通用型环保木器擦色剂，所述擦色剂包括以下重量份计的制备原料：
[0009] 酸酐改性丙烯酸酯树脂：50～75份，
[0010] 分散剂：0.2～0.5份，
[0011] 润湿剂：0.2～0.5份，
[0012] 消泡剂：0.1～0.2份，
[0013] 稀释剂：2～10份，
[0014] 光引发剂：2～5份，
[0015] 填料：15～30份，
[0017] 上述制备原料中的酸酐改性丙烯酸酯树脂是可以双重固化的树脂，不含
单体，无VOC，不会对人体构成伤害，成膜时能形成交联网状结构，柔韧性好，附着力达到0级。
[0018] 根据本发明实施例的，至少具有如下技术效果：
[0019] 本发明实施例的擦色剂能够与水性漆、油性PU漆和UV漆搭配使用，通用性好。
[0020] 本发明实施例的擦色剂填充性能好，漆膜致密不易下陷，附着力达到0级，冷热循环试验后不会出现开裂。适合木器涂装的现场施工。
[0021] 根据本发明的一些实施例，所述酸酐改性丙烯酸酯树脂的制备方法为：
[0022] (1)室温下，以二酸酐与丙烯酸羟酯为原料，加入催化剂和阻聚剂，二酸酐与丙烯酸羟酯的摩尔比为1:1，85℃下反应，至酸值升到理论酸值，终止反应，得到酸酐开环后的
羧酸中间体化合物；
[0023] (2)按双酚A
环氧树脂的环氧基与步骤(1)得到的羧酸中间体化合物的酸值摩尔比为1:1进行投料，加入催化剂和阻聚剂，90℃反应，至酸值低于2mgKOH/g，终止反应，即得所述酸酐改性丙烯酸树脂。
[0024] 根据本发明的一些实施例，所述酸酐改性丙烯酸酯树脂为市售产品。
[0025] 根据本发明的一些实施例，所述分散剂为聚醚改性聚硅氧烷和聚酯改性聚硅氧烷中的至少一种。
[0026] 根据本发明的一些实施例，所述分散剂为TEGO686。
[0027] 根据本发明的一些实施例，所述润湿剂为聚醚改性聚二甲基硅氧烷。
[0028] 根据本发明的一些实施例，所述润湿剂为TEGO4100。
[0029] 根据本发明的一些实施例，所述消泡剂为水性非硅酮
脂肪酸聚合物、改性聚丙烯酸聚合物、聚氧乙烯醚和改性聚硅氧烷中的至少一种。
[0030] 根据本发明的一些实施例，所述消泡剂为TEGO902W。
[0031] 根据本发明的一些实施例，所述稀释剂为二丙二醇丁醚、二丙二醇甲醚和
乙醇中的至少一种。
[0032] 根据本发明的一些实施例，所述光引发剂包括酰基磷氧化物和1-羟基环己基苯基甲酮中的至少一种。
[0033] 根据本发明的一些实施例，所述填料包括滑石粉和
云母粉中的至少一种。
[0034] 根据本发明第二方面实施例的一种水油通用型环保木器擦色剂的制备方法，步骤包括：
[0035] S1：将所述酸酐改性丙烯酸酯树脂加入分散缸中，搅拌条件下依次加入分散剂、润湿剂、消泡剂和稀释剂混匀；
[0036] S2：向步骤S1的混合料中加入填料和光引发剂，高速分散后加入气相
二氧化硅，混匀即得所述水油通用型环保木器擦色剂。
[0037] 根据本发明的一些实施例，所述高速分散的转速为800～1000rpm，所述高速分散的时间为10～20min。
具体实施方式
[0038] 以下是本发明的具体实施例，并结合实施例对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
[0039] 实施例1
[0040] 本例提供了一种水油通用型环保木器擦色剂，擦色剂包括以下重量份计的制备原料：
[0041] 酸酐改性丙烯酸酯树脂：50～75份，
[0042] 分散剂：0.2～0.5份，
[0043] 润湿剂：0.2～0.5份，
[0044] 消泡剂：0.1～0.2份，
[0045] 稀释剂：2～10份，
[0046] 光引发剂：2～5份，
[0047] 填料：15～30份，
[0048] 气相二氧化硅：1-5份。
[0049] 上述制备原料中，分散剂为TEGO686。润湿剂为TEGO4100。消泡剂为TEGO902W。稀释剂为二丙二醇丁醚。光引发剂为光引发剂819和光引发剂184。填料为滑石粉和云母粉。
[0050] 气相二氧化硅为A-200。
[0051] 酸酐改性丙烯酸酯树脂的制备方法为：
[0052] (1)室温下，以二酸酐与丙烯酸羟酯为原料，加入催化剂和阻聚剂，二酸酐与丙烯酸羟酯的摩尔比为1:1，85℃下反应，至酸值升到理论酸值，终止反应，得到酸酐开环后的羧酸中间体化合物；
[0053] (2)按双酚A环氧树脂的环氧基与步骤(1)得到的羧酸中间体化合物的酸值摩尔比为1:1进行投料，加入催化剂和阻聚剂，90℃反应，至酸值低于2mgKOH/g，终止反应，即得酸酐改性丙烯酸树脂。
[0054] 本发明实施例采用的酸酐改性丙烯酸树脂也可以通过购买得到，如深圳鼎光化科技有限公司的酸酐改性丙烯酸树脂。
[0055] 实施例2
[0056] 本例提供了一种水油通用型环保木器擦色剂的制备方法，步骤包括：
[0057] S1：将酸酐改性丙烯酸酯树脂加入分散缸中，搅拌条件下依次加入分散剂、润湿剂、消泡剂和稀释剂混匀；
[0058] S2：向步骤S1的混合料中加入填料和光引发剂，高速分散后加入气相二氧化硅，混匀即得水油通用型环保木器擦色剂。
[0059] 根据本发明的一些实施例，高速分散的转速为800～1000rpm，高速分散的时间为10～20min。
[0060] 实施例3
[0061] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂A，原料配比如表1所示。
[0062] 表1擦色剂A的试剂配比明细
[0063]
[0064] 实施例4
[0065] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂B，原料配比如表2所示。
[0066] 表2擦色剂B的试剂配比明细
[0067]
[0068]
[0069] 实施例5
[0070] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂C，原料配比如表3所示。
[0071] 表3擦色剂C的试剂配比明细
[0072]
[0073] 对比例1
[0074] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂A1，原料配比如表4所示。
[0075] 表4擦色剂A的试剂配比明细
[0076]
[0077]
[0078] 对比例2
[0079] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂A2，原料配比如表5所示。
[0080] 表5擦色剂A的试剂配比明细
[0081]
[0082] 对比例3
[0083] 本例采用实施例2的制备方法，制备了一种水油通用型环保木器擦色剂A3，原料配比如表6所示。
[0084] 表6擦色剂A的试剂配比明细
[0085]
[0086] 检测例
[0087] 本例采用擦色剂A、B、C和A1、A2、A3以及市售常规擦色剂对木材表面进行涂装，施工工艺为：擦色剂擦色—水性/PU/UV底漆—砂光—水性/PU/UV底漆—砂光—水性/PU/UV面漆。涂装后测试漆膜的性能，结果如表7和表8所示。
[0088] 表7擦色剂A、B和C性能测试结果
[0089]
[0090] 表8擦色剂A1、A2、A3和市售擦色剂性能测试结果
[0091]
[0092] 对比表7和表8可以看出，光引发剂819和光引发剂184的协同复配使擦色剂UV通用性好，其中任一种光引发剂的缺失均会影响UV通用性。同时，填料滑石粉和云母粉的复配使擦色剂填充性良好，效果优于单一填料。本发明实施例的擦色剂在附着力、冷热循环性能、填充性和通用性方面均优于市售擦色剂。
