學術知識
摘要：介紹了一種采用核-殼結構丙烯酸樹脂為主要成膜物質的戶外木質窗專用水性清漆，并從樹脂選擇、成膜助劑的選擇、流平潤濕劑、消泡劑和流變控制劑的選擇以及生產過程控制討論了對產品性能的影響，并簡單介紹了該產品的應用領域和產品特點。
關鍵詞：戶外；木質窗；水性清漆；核-殼結構；丙烯酸聚氨酯分散體
??前言
木材由于具有很好的抗壓強度和抗彎折強度，以及天然、不可復制、獨特的紋理效果，使其無論從實用角度還是審美角度都成為了住宅木質門窗的材料。而且木質窗加工能耗小，安裝后居室的保溫、隔熱，特別是隔音性能相對于其他材質的窗有著顯著的優勢，并且易于保養和更換，各種實木門窗也代表了人和自然融合一體的時代潮流。由于木材特殊的物理機械性能、化學成分特點、木質門窗所處的建筑結構位置，要求木質門窗的木材涂料除裝飾設計需要外，尚需滿足防水、透氣、防腐、防止變形、抗紫外線、耐機械損傷、易于維護和翻新等要求。由于這些木結構或多或少地經受陽光、紫外線、溫差、雨水、凝結水等因素的影響，需要符合木材本身特色的保護與涂裝材料，如果不能很好地解決木材涂裝的技術問題，規范適合的涂料和施工工藝，整個木質窗行業將會受到影響。水性涂料可很大限度地降低大氣中有機溶劑VOC的排放量，在歐洲、美洲等國家地區嚴格的法規下，成為一種工業涂料的主流產品類型。在木材水性涂料方面，歐洲水性木質涂料本身也已經成熟，成為門窗的主要涂料類型；在國內，水性木器涂料也已逐漸取代不環保、毒性大、施工復雜以及存在安全隱患的溶劑型涂料而備受家具廠和油工師傅的青睞。
??配方的設計思路和原理
1.1樹脂的選擇
水性涂料是以水溶性樹脂或不同類型的分散樹脂為基料的涂料。水性涂料的基本組成為：不同形式的水性樹脂、顏料及填料和有關助劑。在施工應用過程中以水做稀釋劑。而樹脂是水性木器涂料的重要成膜物質，是整個涂料配方的關鍵成分。目前已成功應用于單組分水性木器涂料的樹脂，主要類型有水性醇酸、丙烯酸乳液、水性聚氨酯分散體和水性丙烯酸聚氨酯分散體。水性醇酸樹脂流平性好、豐滿度高，但干燥慢、涂膜的硬度較低、耐候性差。采用水性聚氨酯分散體制備的水性木器涂料具有低溫成膜性能好、流平性好、豐滿度高、耐磨、手感好及抗回粘性能好等特點，但是價格相對較高。丙烯酸乳液具有快干、耐光、耐候性好等特點，價格便宜，但是傳統的丙烯酸乳液耐水、抗回粘以及柔韌性差。采用核-殼聚合技術合成的水性丙烯酸聚氨酯分散體，不但兼具丙烯酸和聚氨酯樹脂的特點，降低了成本，而且低溫成膜性好，VOC含量低[2]。符合窗框用透明水性清漆的產品性能要求：成膜溫度(MFFT)低、良好的早期抗粘連性和耐沖擊性、外用耐水和耐久性好、高剪切和良好的貯存穩定性以及流變性[3]。本試驗根據上述理論并經過綜合考慮各種樹脂的性能和價格后，篩選了3款具有核-殼結構的丙烯酸聚氨酯分散體A、B和C，它們有類似的固體含量和成膜溫度(MFFT)