基于阳离子水性丙烯酸树脂的木器封闭底漆的研发

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阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性及成膜机理的研究的开题报告

阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性及成膜机理的研究的开题报告1. 研究背景水性涂料在近年来的发展越来越受到人们的关注，主要因为其环保性能优秀，更适合在室内墙面、家具等领域中使用。

而水性涂料的核心技术就是水性树脂的研发与合成。

其中，阳离子型水性丙烯酸树脂是一种具有良好性能的水性树脂，广泛应用于木器、纸张、纺织品等领域。

2. 研究目的本研究旨在合成一种高性能的阳离子型水性丙烯酸树脂，并探究其改性和成膜机理，以期为水性涂料的研发提供技术支持和理论支持。

3. 研究内容3.1 阳离子型水性丙烯酸树脂的合成本研究采用接枝共聚法合成阳离子型水性丙烯酸树脂。

通过合适的前处理、自由基发生剂和引发剂的调整以及合适的反应条件，得到具有一定阳离子水解性能、活性以及可分散性的水性树脂。

3.2 阳离子型水性丙烯酸树脂的改性本研究将尝试采用不同的改性剂对阳离子型水性丙烯酸树脂进行改性。

根据不同的改性机理，选择合适的改性剂，可以改善树脂的耐水性、耐热性以及涂层的透明度、光泽度等性能。

3.3 阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理研究本研究将探究阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理。

通过原位红外光谱、电化学阻抗谱等分析手段，研究树脂与底材之间的相互作用力、树脂分子的空间结构等因素对成膜的影响，并对水性涂料的性能和应用范围进行探讨。

4. 预期结果4.1 成功合成具有一定阳离子水解性能、活性以及可分散性的水性树脂。

4.2 通过改性剂的加入，提高树脂的耐水性、耐热性以及涂层的透明度、光泽度等性能。

4.3 揭示阳离子型水性丙烯酸树脂的成膜机理，并探讨其与底材之间的相互作用力、树脂分子的空间结构等因素对成膜的影响。

5. 研究意义本研究探究阳离子型水性丙烯酸树脂的合成、改性和成膜机理，可以为水性涂料的研发提供技术支持和理论支持。

同时，也可以丰富水性涂料的种类和性能，促进水性涂料在更广泛的领域中的应用，促进涂料市场的绿色可持续发展。

丙烯酸水性木器涂料底漆的研发

刘学英．水性木器漆［Ｍ］．化学＿ｙ－Ａ，ｋ出版社，２００９：［１】朱万章，郭晓峰，刘国旭，等．自干型水性丙烯酸改性醇［２］王瑞宏，
酸涂料的研制［Ｊ］．现代涂料与涂装，２００９，１２（１０）：２１．
ａ１．Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｎｇｔｈｅｒｏｌｅｏｆｓｕｒｆａｃｅｔｒｅａｔｅｄｔｉｔａｎｉｕｍｄｉｏｘ — ｉｄｅｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓｏｎｓｅｌｆ－ｃｌｅａｎｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｏｆａｎａｃｒｙｌｉｃ
王善：丙烯酸水性木器涂料底漆的研发
２结论
本文研究了配套底漆的配方组成，讨论了不同的木
器底漆专用丙烯酸乳液、成膜助剂、打磨填料、抗沉降剂的种类及用量对漆膜性能的影响，得到如下结论：（１）水性木器底漆最重要的性能是要求快干，易打
的产品。所以最终选择自交联型丙烯酸乳液Ｈ作为水
性木器底漆的主要成膜物质。
涂料制造技术［Ｍ］．北京：化学工业出版社，２００３［５】倪玉德．
（６）：５１８ — ５２０．［６］潘文亮．家装用易打磨单组分扣｝生木器底漆的研制［Ｊ］冲
（２）选用成膜助剂二丙二醇正丁醚（ＤＰＮＢ）与二丙二醇甲醚（ＤＰＭ）复配，用量分别为体系的３．５％和

水性木器封闭底漆的研发

２１１凉聃．．
选择水性色精处理过的板材，尽量选用深色，这
样更容易观察水性封闭底漆的封闭效果。方法：用一定量的水性色精将板材染色，干待
燥２后，４０目砂纸轻轻磨去木毛，涂ｌ水４ｈ用０刷道
ｃｕｓｄｂｙｗａｅｂｒｅｃｌｒｅｎｅｎｔａｔｓａｅｔｒｏｎｏｏｏｅｒｅ
砂磨分散多用机，电子秤，色差仪，喷枪．．
２２试验方法．
按试验配方（１，不同的成膜物质、膜助表）用成剂和封闭助剂调配成涂料，随后在不同的有色基材上进行性能对比试验。
材上，特别是木材结疤的地方，随着气候的变化，尤
其是温度升高，材中含有的植物油或单宁酸慢慢木
渗透出来，膜出现色差和附着力变差的现象。为了涂突出水性封闭底漆的封闭效果，择用单宁酸处理选
表４不同封闭助剂对单宁酸引起变色（△Ｅ）影响的
Ｔｂｅ４ｈｎｕｎｅｆｉｅｅｔｓａｉｇａｄｔｖｎａｌＴｅｉｆｅｃｓｏｆｒｎｅｌｄｉｅｏｌｄｆｎｉｄｓｏｏａｉｎｃｕｅｙｔｎｉｃｄｉｃｌｒｔａｓｄｂａｎｃａｉｏ
【收稿日期】０１０ — ０２１－４２
成膜助溶剂既要能保证水性成膜物能正常成膜

水性纳米聚丙烯酸酯木器涂料的研制

树脂、配方优化和适用助剂的开发，水性漆的市场份额将不断
表１基础配方原料质量分数／％原料质量分数／％消光剂消泡剂
润湿剂
提高，水性木器漆本身的无异味和环保等特点也使得此类产品成为今后的主要发展趋势。本文试图通过采用自行研发的水性树脂和纳米材料，通过实验优化配比，实现水性涂料性能上
限公司）、Ｏ一５ｏ１ＸＩＩ１细度刮板器（天津市精科材料试验机厂）、２０２．ＡＯ型台式干燥箱（上海浦东跃欣科学仪器厂）。
１．２实验参数及方法
水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂在物理性能方面有一定的互补作用，同时聚合物中添加纳米粒子相比于其他的无机
２．成都展辰４Ｌ＿ｖ－＿有限公司，四川大邑６１１３３２）
摘要：主要介绍一种高性能水性纳米聚丙烯酸酯木器涂料的研制过程，通过采用自行研发的纳米丙烯酸共聚物乳液和
纳米水性聚氨酯分散体、丝状纳米碳酸锌和分散荆为变量进行正交实验，结果表明当丙烯酸乳液：纳米聚氨酯分散体：８：２，纳米碳酸锌添加量２．５％，分散荆添加２０％（对纳米碳酸锌的量）的时候，涂料性价比达到一个最优的平衡。关键词：正交实验；涂料；水性木器漆；聚氨酯分散体；丙烯酸乳液；纳米

水性木器多功能封闭底漆的研究

水性木器多功能封闭底漆的研究作者：李冠来谢灯咨来源：《中国新技术新产品》2020年第16期摘 ;要：该文说明了水性木器漆的现状和发展趋势，针对不同的底材的色素及油脂情况，尤其是水性木器封闭底漆的封闭机理、配方设计、制备方法、应用情况、发展状况及趋势进行了分析。

其中水性树脂主要包括丙烯酸、丙烯酸聚氨酯共聚物、聚氨酯、阳离子树脂。

助剂包括成膜助剂、特殊封闭助剂、基材润湿剂、消泡剂、防霉杀菌剂、防冻剂、pH调节剂等。

关键词：水性木器;多功能;封闭中图分类号：TQ630.7 ; 文献标志码：A随着中国木器涂料行业的迅速发展，我国的木器涂料产量2018年已经超过160万t，其中水性木器涂料产量约为15万t，占比不足10%，能应用于木器封闭底的水性涂料也越来越多[1]。

随着政府及家具行业对环境保护的重视及关注，结合家居家具产业自动化程度不高、环保压力日盛的现状，水性涂料成为促进企业转型升级的重要法宝;由于中国未来的环保法规不断完善，VOC排放要求越来越高，水性木器及工业漆在各方面都顺应了这个标准，因此，其未来方向将成为行业发展的焦点[2]。

水性木器漆是以水为稀释剂的绿色环保涂料，不含有毒有害物质，施工简便，慢慢地在家庭装修及儿童家具的首选涂饰材料中普及，由于推广对资源的合理利用和环境卫生的改善十分有利，施工操作简单，近3年里国内已经刮起了水漆小旋风。

不仅有国内知名装修装饰公司，还有大型的木门企业（梦天木门及大自然家居）及屋内全套定制家具厂，纷纷推进“油改水”革新环保使命，逐渐深入民心。

同时，在水性木器涂料的涂装过程中，由于不同的木质底材油脂及色素含量不一致，还存在一些需要解决的问题。

特别是使用松木（东北松及章子松、芬兰松等）及橡木（红橡、白橡），中高密度纤维板、杨木、松木等基材底材进行实色涂装工艺时，尤其是在使用白色涂料时，由于底材的色素及油脂渗出引起漆膜变黄变色、并引起层间附着力变差及脱落等各方面问题，正因为木质底材的多变因素制约了水性木器漆迅猛发展。

一种水性木器封闭底漆及其制备方法[发明专利]

专利名称：一种水性木器封闭底漆及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：彭刚阳,段晓俊,朱延安
申请号：CN201910479557.0
申请日：20190604
公开号：CN110317502A
公开日：
20191011
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种水性木器封闭底漆及其制备方法。

以重量百分比计，该封闭底漆的组分和含量如下：阳离子单体改性水性丙烯酸乳液30‑50％，水性自交联丙烯酸乳液20‑40％，钛白粉
5‑10％，内交联剂0.2‑2％，防渗色助剂0.5‑3.5％，打磨助剂1‑3％，成膜助剂2‑6％，水10‑25％，助剂0.5‑3％。

本发明采用经阳离子单体改性的水性丙烯酸乳液作为主要成膜物质，同时辅之以水性自交联丙烯酸乳液进行共混改性，然后搭配钛白粉、防渗色助剂以及其他常规助剂，经分散搅拌制得而成，制得的水性木器封闭底漆具有储存稳定性好、打磨性佳、防渗色优异、施工便利等优点。

申请人：嘉宝莉化工集团股份有限公司
地址：529085 广东省江门市蓬江区棠下镇金溪工业区
国籍：CN
代理机构：广州市华学知识产权代理有限公司
代理人：向玉芳
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一种水性木器漆底漆用丙烯酸树脂及其制备方法[发明专利]

专利名称：一种水性木器漆底漆用丙烯酸树脂及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：邓茂红,程远,丁金山,曹丽丽,王俊强,赵灵霞,张欣
申请号：CN201710936385.6
申请日：20171010
公开号：CN107686692A
公开日：
20180213
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及木器漆技术领域，尤其涉及一种水性木器漆底漆用丙烯酸树脂，所要解决的技术问题是提供一种固含量高、低粘度、硬度高、干燥速度快、丰满度好的水性木器漆底漆，采用的技术方案为：它主要由以下原料按重量份配制而成：丙烯酸‑2‑羟基丙酯5‑15份，甲基丙烯酸10‑20份，甲基丙烯酸正丁酯20‑30份，甲基丙烯酸异冰片酯15‑25份，脂环族丙烯酸酯25‑35份，引发剂0.5‑2份，硅烷偶联剂3.75‑28份，预聚体7.5‑15份。

申请人：临汾铁环漆业有限公司
地址：041500 山西省临汾市襄汾县邓庄镇南梁村
国籍：CN
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００５００３５０３００２５０２０００１０００
波数／ｍ－ｃ１
图１阳离子水性丙烯酸树脂ＣＡ的红外谱图Ｐ
２
上海涂料
第５０卷
（Ａ）丙二醇甲醚（Ｍ）二丙二醇正丁醚（ＰＢ）ＭＢ、Ｐ、Ｄｎ，
１。择的基材为自制的标准实木样板。周选
１４分析与表征．ＦＩＴＲ：通过Ｂｒｅ公司的ＶＣＯ一２Ｆ — ＲｕｋｒＥＴＲ２型ＴＩ
图１出了阳离子丙烯酸树脂的红外光谱。在给２８５２９５ｃ处为甲基与亚甲基的伸缩振动峰５～５ｍ（ｃｖｍ）在１１０ａ处可以看到ｃＯｃｙＨ和ｃ；１ｍ — — 的伸缩振动峰ｖ一一；在１７０ａ处出现酯基中ｃ。２ｍＣ－￣－Ｏ的吸收峰，６ｍ１１３ａ处为酯基中ｃＯ的伸缩 — 振动峰；而丙烯酸酯单体在１６６ａ３ｍ。附近的ｃ＝ｃ＝：
双键的特征吸收峰消失，明所有单体完成聚合，表得
到预定结构的丙烯酸树脂。
序号
１
＿．．一一一一・坌塑塑竺
阳离子丙烯酸树脂助溶剂６～ＯＯ８
撼
８
蘸横
增稠剂
｜。｜，－．｜毫０，８｜４０ｌ
０５１５．～．
司；热分析仪，瑞士ＤＣ８２ｎｌｚｒＭＥＴＥＳ２ｅＡａｅ（ＴＬＲｙ
ＴＬＤＯ）ＥＥ；凝胶渗透色谱，ｔｒ公司；分光色彩Ｗａｅｓ
精灵６０，ＹＫ公司。８１Ｂ１３封闭底漆的制备．
树脂ＣＡ（ａｉｎｃｏａｒｌｔｒｓＰｃｔｉｐｌｃｙｅｅｉｏｏｙａｎ
１３２封闭底漆的制备．．
２结果与讨论
２１红外光谱．
首先在分散釜中加入制得的树脂乳液，中速在
搅拌下加入消泡剂和助溶剂（ｎ，散１ｉ左ＤＰＢ）分０ｍｎ
工业级，国药集团有限公司；偶氮二异丁腈（ＩＮ）ＡＢ，醋酸，析纯，海凌峰化学试剂有限公司；普通阴分上
离子木器面漆，自制；涂料助剂，业级。工１２仪器与设备．
光谱仪，用Ｋｒ片液膜法测试样品的傅里叶变换采Ｂ窗
右，再依次加入基材润湿剂等助剂，速搅拌一段时高
问，然后加入增稠剂，用水补足余量。水性封闭底漆
的参考配方如表１示。所
表１水性封闭底漆的参考配方
ＴａｌＴｈｕｄｏｍｕａｉｎｏａｅｂｒｅｓａｉｇｐｉｒｂｅ１ｅｇｉｅｆｒｌｔｆｔｒｏｎｅｌｎｒｍｅｏｗ
在装有搅拌器和冷凝器的四口瓶中加入ＰＭ，升温至８ ℃ ，开始滴加预先混合好的单体（含有５ＤＡＭＡ、ＥＥＭＭＡ、Ａ和Ｂ和引发剂的混合物，ＭＢＡ）滴加结束后保温１ｈ补滴引发剂溶液后保温４ｈ再，，加入醋酸中和后，水乳化，得阳离子水性丙烯酸加制
蒸豫
１，０｜０６，２
１３３样板制备－．
阳离子底漆和普通阴离子面漆采用刷涂方式，各刷涂１。阳离子底漆需要充分干燥后才能罩涂道
面漆。试验条件为室温干燥２后再罩涂面漆，４ｈ不
１．阳离子水性丙烯酸树脂的合成＿１３
四氢呋喃（谱纯）色。差示扫描量热法：采用瑞士ＤＣ８２ｎｌｚｒＳ２ｅＡａｙｅ
（ＥＴＥＥＥＯ）ＭＴＬＲＴＬＤ的热分析仪对聚合物的进
行研究。测试前先消除样品热历史再进行升温测试。封闭性能测试：采用分光色彩精灵６０测试板８１材试验前后的色差（△Ｅ）。
相对分子质量：１恒流泵，速１／ｎ流动相：５５流ｍｉ；ｍＬ
ＳＪ４０磨分散多用机，上海现代环境工Ｆ一０砂
程技术有限公司；ＶＣＯ２型Ｆ —Ｒ光谱仪，ＥＴＲ一２ＴＩＢｒｅ公司；ＺｔｓｚｒａｏＺ９粒度仪，马尔文公ｕｋｒｅａｉｎＳ０ｅＮ
红外光谱（ＴＲ）谱图记录范围为４０４００ａＦＩ，０～０ｍ～。乳液粒径：采用马尔文公司的ＺｔｓｚｒＮｎＳｅａｉｅａｏＺ９粒度仪测定乳液的粒径及粒径分布，０测试温度为２ｃ激光器角度为９。测试激光波长为６３ｎ５ｃ，Ｏ，３ｍ。相对分子质量：采用ＷａｅｓＧＣ检测系统测定ｔｒＰ