2022年水性木器漆配方解析分享 .pdf

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1、水性木器漆配方解析前言 ：随着环保法规的日益严苛，溶剂型木器漆在越来越多的城市被限制使用，水性木器漆作为环境友好型涂料成为涂料工业的发展趋势。其中丙烯酸乳液木器涂料以价格低廉，性能优秀，施工方便成为水性木器漆的新宠。本文通过解析一组以丙烯酸乳液（以下简称PAC）为基本成膜物的透明水性木器漆，试图分析这种体系的配方要点及注意事项。简介 ：PAC体系水性木器漆，是以PAC为主要成膜物，加入适当的颜填料、成膜助剂及其他助剂而成的单组分木器漆。以挥发干燥为主要成膜方式（伴有自交联的化学成膜），该产品具有施工方便，性能较好，价格低廉的优点。用途 ：用于实木、木皮及中纤板等木质基材的装饰保护。主要性能 ：

2、1、优异的装饰性；2、良好的施工宽容性，可以喷、刷、辊涂施工；3、挥发性有机化合物（ VOC ）满足国家强制性标准GB 24410-2009之要求； 4、涂料性能满足国家标准GBT 23999-2009之要求； 5、清晰度高，能充分体现木材的天然纹理；6、不能出现涨筋等漆病。下面以封闭底漆、 透明底漆、透明面漆为例， 介绍水性木器漆的配方原理及原材料选择原则。表1 水性封闭底漆配方序号原料名称体积百分比， V% 供应商备注1 Acrylice? 1140 60.0 海兰德自交联丙烯酸乳液2 LUDOX P W-50 5.0 格雷斯硅溶胶3 BYK 093 0.2 毕克消泡剂4 BYK 012

3、0.3 毕克消泡剂5 BYK 346 0.2 毕克基材润湿剂6 UH 420 0.3 金兄弟流变助剂7 PnB 1.5 陶氏成膜助剂8 去离子水32.5 合计100.0 注： 7、8先预混后再加入点评：水性封闭底漆配方原理及原料选择：1、 配方原理：由于木材的水敏性，水性木器漆往往出现“涨筋”现象，这与封闭底漆的性能有直接关系。对封闭底漆而言，要求流动性好，渗透力强，快干（水尽快挥发，漆膜尽快固化）而且不能出现气泡；2、 原料选择：a)主要成膜物： 大粒径乳液 (Acrylice? 1140粒径约 100nm)粘度低（实测粘度为37mpa.s /25 ） ，流动性好， 对施工后涂料快速流入木材

4、导管有利，自交联体系能够带来附加的干燥速度 （交联反应带来的体积收缩加速水份释放）和漆膜强度； 除上述乳液外，DSM的 XK-14和欧宝迪（ ALBERDINGK ）的 AC-2514也可以选择。b)次要成膜物：大粒径（W-50为80nm） 、低粘度（实测粘度为10mpa.s /25 ）的硅溶胶具有极强的渗透力，帮助底漆渗透到木材导管的微孔（木材导管直径15m）中；c)成膜助剂：选择 PnB为成膜助剂是因为其比BG环保，而且干燥速度快，可以帮助水份的逸出，加快封闭底漆的实干；d)其他助剂： BYK 346 降低体系的表面张力（表1 配方 25静态表面张力为25.4dyn/ 名师资料总结 - -

5、 -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 4 页 - - - - - - - - - cm） ， 使封闭底漆对木材有良好的润湿性；消泡剂选择 BYK 093 和BYK 012 两种搭配，既能抑制施工过程 （特别是刷涂时） 产生的机械泡， 又能帮助木材中的空气泡逸出；流变助剂采用聚氨酯类，是因为配方中没有颜填料，不用考虑贮存防沉，只须施工不流挂，而且低剪粘度不高有利于漆液的流动和渗透。表2 水性透明底漆配方序号原料名称体积百分比， V% 供应商备注1 Acrylice? 1147 45.

6、0 海兰德自交联丙烯酸乳液2 填料浆40.0 附表一3 硬脂酸锌浆6.0 附表二4 BYK 093 0.2 毕克消泡剂5 BYK 012 0.1 毕克消泡剂6 BYK 346 0.3 毕克基材润湿剂7 DSX AS 1130 1.0 科宁流变助剂8 UH 420 0.4 金兄弟流变助剂9 DPnB 1.5 陶氏成膜助剂10 DPM 0.7 陶氏成膜助剂11 PnB 0.5 陶氏成膜助剂12 去离子水4.3 合计100.0 注： 912先预混后再加入附表一填料浆（体积固含75.8%）序号原料名称质量分 W% 供应商1 去离子水15.0 2 BYK 2015 9.5 毕克3 功能填料75.0 比重

7、 1.2 4 BYK 012 0.5 毕克合计100.0 附表二硬脂酸锌浆（体积固含29.7%）序号原料名称质量分 W% 供应商1 去离子水35.0 2 PnB 21.0 陶氏3 BYK 2090 15.0 毕克4 硬脂酸锌25.0 台色5 BYK 012 4.0 毕克合计100.0 点评：水性透明底漆配方原理及原料选择：1、 配方原理：很多人有一个误区，认为水性漆丰满度一定差（可能是乳胶漆体积固含低带来的印象），实际上，只要仔细思考，记住体积，水性木器漆完全可以做到高体积固含（高丰满度） ； 上述配方体积固含约为51%， 粘度为 2200 mpa.s /25 ，施工时加入 10%（W/W ）

8、的水，体积固含达45% 以上，高于除 UPE 和UV 外的大多数溶剂型木器漆。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 4 页 - - - - - - - - - 2、 原料选择：a)成膜物：高 MFFT的自交联核壳结构纯丙乳液(Acrylice? 1147的MFFT为80） ，对透明底漆的干燥速度和打磨性有益；除上述乳液外，DSM的XK-52（非自交联）和欧宝迪（ ALBERDINGK ）的 AC-2714也可以选择。b)填料：特殊选择的功能填料具有透明性高（折光

9、指数与乳液极为接近），低吸油量，水分散体粘度低，比重小，易分散的特点，是本配方的亮点；硬脂酸锌易浮到漆膜表面帮助打磨， 但也易稳泡，用量大了影响透明性；本配方是先将填料制浆，有利配方平衡；c)成膜助剂： 选择环保型成膜助剂DPnB 、DPM 和PnB搭配是因为这种搭配得到高效的成膜效果和最佳的挥发梯度，而且干燥速度适中，既可以帮助水份的逸出，加快透明底漆的实干，又保证漆膜具有充分的开放时间从而有好的流平性；d)其他助剂： BYK 346 降低体系的表面张力（表2 配方 25静态表面张力为24.8dyn/ cm） ，使透明底漆有良好的基材润湿性和流平性；消泡剂选择BYK 093 和 BYK 01

10、2 两种搭配，能充分抑制制造过程和施工过程（特别是刷涂时）产生的机械泡；流变助剂采用丙烯酸类和聚氨酯类搭配使用，既保证了贮存过程中填料不沉降，以保证施工过程中既不流挂又有充分的流平时间，不产生刷痕。表 3 水性哑光清面漆配方序号原料名称质量分 W% 供应商备注1 Acrylice? 1147 55.0 海兰德自交联丙烯酸乳液2 Acrylice? 6135 15.0 海兰德弹性乳液3 消光浆6.0 德固萨附表三4 D-806 3.0 翁开尔PE水性蜡浆5 BYK 093 0.5 毕克消泡剂6 BYK 333 0.1 毕克流平剂7 BYK 332 0.2 毕克流平剂8 BYK 346 0.2 毕

11、克基材润湿剂9 DSX AS 1130 1.0 科宁流变助剂10 UH 420 0.4 金兄弟流变助剂11 DPnB 1.0 陶氏成膜助剂12 DPM 0.6 陶氏成膜助剂13 PnB 0.5 陶氏成膜助剂14 去离子水16.5 合计100.0 注： 1114先预混后再加入附表三消光浆序号原料名称质量分 W% 供应商1 去离子水57.0 2 BYK 190 7.0 毕克BYK 024 0.5 毕克3 BYK 420 0.5 毕克4 TS 100 35.0 德固萨合计100.0 名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师

12、精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 4 页 - - - - - - - - - 点评：水性哑光清面漆配方原理及原料选择：1、 配方原理：水性哑光清面漆，要求硬度适中，抗划伤性好，漆膜平整光滑，同时还应该有良好的耐水性、耐醇性和防粘连性，作为商品，本品的卖点是比任何溶剂型木器漆均要优越的耐手汗性。2、 原料选择：a)主要成膜物：高MFFT的自交联核壳结构纯丙乳液(Acrylice? 1147的 MFFT为80） ，有利于得到高硬度的产品；除此以外，DSM的XK-52（非自交联）和欧宝迪（ALBERDINGK ）的 AC-2714也可以选择，但硬度稍差些。b)辅助成膜物： Acr

13、ylice? 6135提供漆膜的韧性，这样整体的抗划伤性要比单纯使用Acrylice? 1147要好得多，同时也可以减少成膜助剂的用量；c)成膜助剂： 选择环保型成膜助剂DPnB 、DPM 和PnB搭配是因为这种搭配得到高效的成膜效果和最佳的挥发梯度，而且干燥速度适中，既可以帮助水份的逸出，加快透明底漆的实干，又保证漆膜具有充分的开放时间从而有好的流平性；d)其他助剂： BYK 346 使面漆有良好的基材润湿性，防止缩孔，BYK 332 提供流平性，防止厚边，BYK 333 可以帮助哑粉排列同时提供抗划伤性、防粘连性和流平性；消泡剂选择 BYK 093 ，可保证高透明性，同时也考虑到面漆多采用喷涂施工，消泡力不要太强； 流变助剂采用丙烯酸类和聚氨酯类搭配使用，既保证了贮存过程中哑粉不沉降，又保证施工过程中既不流挂又有充分的流平时间；哑粉分散剂采用BYK 190能保证良好的流动性和稳定性；消光剂使用TS100，是基于其高孔隙率带来的高消光效率（上述配方 600光泽为 10-15） ；蜡浆提供良好的手感、抗划伤性和抗粘连性。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 4 页 - - - - - - - - -