2.2 水性聚氨酯木器漆的特点及使用
2.2.1 水性聚氨酯木器漆的特点
水性聚氨酯木器漆不仅具有环保性,而且具有良好的附着性,漆膜坚韧、硬度高,高度的耐磨性及耐撞击性,涂膜抗热回黏性好,保鲜艳性好,是目前性能优异的环保型的木器漆。具体表现如下。
(1)无异味 由于水性聚氨酯木器漆是用水稀释,用水直接稀释,无毒、不燃烧、无异味。
(2)环保 水性聚氨酯木器漆不含苯、甲苯、游离TDI等有毒物质,VOC含量很低,“即刷即住”。木器漆总有机挥发组分(TVOC)的测试要求(RAL-UZ-38室内试验):TVOC<1200μg/m3(48h后);TVOC<600μg/m3(28d后)。气味和毒性也应该在考虑的范围内。
(3)快干 由于水性聚氨酯木器漆涂层薄,所以在正常环境下,20min表干。
(4)硬度韧性兼备 表面坚硬,漆膜丰满坚韧,不会因碰撞变白。
(5)不变黄 采用脂肪族体系,漆膜耐老化性能佳。
(6)耐水 漆膜防水,长期水浸不受任何影响。
(7)耐热 能承受高温、耐沸水,不会在台面上留下永久的热水杯白印。
(8)丰满剔透 漆膜丰满,清澈透明。
(9)手感好 漆膜润滑、不粗糙、不油腻、不黏手,手感光滑细腻。
(10)附着力强 对硬木、软木、合板、贴面板、已有油性漆面等附着力强。
(11)耐化学品性能好 水、成膜助剂等挥发后树脂本身的高分子链发生自交联反应,由线型结构变成立体网状结构,耐水且耐酸、耐碱性很好。
(12)性价比高 每平方米的需漆量少,不用拿水稀释,工时少。
(13)特种底漆 封闭底材,具有极强的填充力和极好的可打磨性以及再涂覆性。
2.2.2 水性聚氨酯木器漆的使用
通常先用200目滤网过滤入水性聚氨酯树脂,取另外一个干净容器,将助剂混合在容器内,选定树脂体系后,一般按以下顺序选择助剂:润湿分散剂(颜填料/消光粉),流变助剂,基材润湿剂,流平和表面控制助剂,消泡剂/脱泡剂。并且搅拌至完全均匀的状态下,将分散机调至400~500r/min,以缓慢速度加入,分散10min以上。取样品,涂刮玻璃板,检测涂膜外观是否缩孔,确认分散均匀后,加入增稠剂,搅拌30min,静置30min后,取适量样品,加去离子水10%稀释施工刷涂,检测外观是否缩孔。如果缩孔,分散直至外观无缩孔为止,然后进行成品检测。选用400目滤网过滤,出料。
注意在水性聚氨酯木器漆制备过程中,与溶剂型有很大区别。
(1)分散原理不同 溶剂型漆按照树脂的不同,可单独或与分散剂一起使用去研磨分散颜填料。使用乳液的水分散体一般不能参与研磨,高速剪切会造成破乳。乳液体系要首先将无机颜填料制备成浆料后才能调漆。此时的分散原理和所用助剂均与溶剂型漆不同。
(2)流变性不同 在水分散体中连续相-水增稠的不同方式,对涂料会产生不同的流变结果。水在体系中占的体积分数很高,一般可达到55%。但并不是说全部的水都是作为连续相。浆料中的无机物的粒径、堆积密度、比表面积、结晶构造、形状、吸油量等都会影响到无机物的分散稳定性,聚集体或附聚体的形成会将部分连续相的水转变为分散相。最终将影响体系的流变性。尤其是高PVC体系。在低PVC体系中无机物的密度高,份额少,保水效果差,乳液量高,作为连续相的水的体积分数偏高,其施工性和储存性能要求也高,流变助剂的缔合作用更为突出。
在溶剂型涂料中,溶剂对树脂及树脂包裹的颜填料则是真溶液。流变性能主要是控制树脂的流变性、PVC含量及选择适当比表面积和吸油量的无机物。
(3)颜填料悬浮原理不同 彩色/消色水分散体实际上是一种广义混合胶体,连续相-水的低黏度、低密度无法使高密度的无机物在涂料中保持长期悬浮和稳定,容易造成相分离,所以增稠剂是必需的。
溶剂型树脂是亲液性树脂,其分子量的大小和固体分对黏度有很大的影响。树脂自身长链形成的空间位阻的作用有助于无机物的悬浮。增稠剂在必要时起辅助作用。
(4)消泡方面的区别 如前所述,在乳液中作为乳化剂的第三组分使用,使水分散体具有很强的稳泡作用。其中使用的各类添加剂,或为表面活性剂的衍生物,或为含表面活性剂的物质,其同样有稳泡作用。及时脱去因制备和施工引入的空气必须要加消泡剂,英文称之为Anti-foamer或Defoamer。
溶剂型漆中的表面活性剂的量相对较低。制备和施工引入的空气在高分子量致密涂膜中很难脱出,加入一些低分子量又有一定的相容性物质嵌入成膜物作为脱气剂是常用的方法,英文称之为Airreleaseagent。