CN104962197A - 一种可喷涂的彩色生漆的制备方法 - Google Patents

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吴燕
潘海云
闫小星
桑瑞娟
李慧敏
朱文凯
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Abstract

本发明公开了一种可喷涂的彩色生漆的制备方法,可喷涂彩色生漆由下列原料及其质量百分比组成:漆酚15%~40%,环氧类化合物4~8.5%,金属粉末0.01%~10%,偶联剂0.01~1%,催化剂0.5%~2.5%,稀释剂40%~63%,上述原料的百分比之和为100%。优点:彩色生漆黏度低、漆膜颜色多样,力学性能高,耐酸、耐碱、耐水、耐油、耐磨性能好,合成工艺简单、条件易于控制,在保证生漆优异性能的前提下,使生漆的色彩更加多样化。提升了生漆的品质,能够广泛用于家具、工艺品、装饰、印刷、建筑、电子、机械、化工等领域。

Description

一种可喷涂的彩色生漆的制备方法
技术领域
本发明涉及的是一种可喷涂彩色生漆的制备方法,属于生漆的改性方法技术领域。
背景技术
中国生漆与漆器历史悠久,享誉海内外。虽然天然生漆优点众多,但传统生漆在漆器家具制作过程中难度大,成膜条件苛刻,漆膜颜色深,对操作者的技术要求高,生产周期长,产量非常低,且未固化的生漆容易引起皮肤过敏。所以作为漆艺家具生产制作中的主要形式,漆器受到低产量、高成本的条件制约。
传统漆器及漆艺家具生产包括了对漆和漆工艺两项质量要求和控制。一方面,生漆产量小、制作条件苛刻、周期长且成本高;另一方面漆器工艺制作程序复杂、技术难度高、很难批量化生产。这些问题严重影响了我国漆产业的升级与可持续发展,完全不能满足现代家具生产的工业化产量的要求。因此将传统漆器艺术与现代工业化生产方式相结合势在必行。
因此对于生漆的改性研究就显得尤为重要。通过引进金属粉材料改性生漆漆膜性脆、漆膜颜色深等缺点,并制成喷印用彩色生漆,将会极大地推进我国传统漆器文化产业在工业化领域的发展,也将引导传统漆器文化产业走向科技化道路。
发明内容
本发明提出的是一种可喷涂彩色生漆的制备方法,是在保持生漆优良性能的基础上提出的,其目的旨在克服现有技术所存在的上述缺陷。
本发明日技术解决方案:
一种可喷涂彩色生漆,其结构是由下列原料及其质量百分比组成:漆酚15%~40%,环氧类化合物4~8.5%,金属粉末0.01%~10%,偶联剂0.01~1%,催化剂0.5%~2.5%,稀释剂40%~63%,上述原料的百分比之和为100%。
可喷涂彩色生漆的制备方法,包括如下步骤:
1)首先从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆中分离提取漆酚,然后对漆酚溶液加热至60℃~100℃,加入配方量的环氧类化合物和催化剂进行合成反应2~6小时,反应结束后升温脱水;
2)脱水后,待反应物温度降至110℃;
3)锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成0.3~2%的溶液,加入金属粉末,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末;
4)将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末与稀释剂共混;
5)将步骤4)的共混溶液加入到步骤2)得到的反应物中,高速研磨30分钟后,在100℃~145℃条件下,反应1~5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得彩色生漆。
本发明的优点:彩色生漆黏度低、漆膜颜色多样,韧性大、力学性能高,耐酸、耐碱、耐水、耐油、耐磨性能好,合成工艺简单、条件易于控制,在保证生漆优异性能的前提下,使生漆的色彩更加多样化,并且可采取喷涂工艺进行产品制造,与传统生漆工艺相比大大提升生产效率。提升了生漆的品质,能够广泛用于家具、工艺品、装饰、印刷、建筑、电子、机械、化工等领域。
具体实施方式
一种可喷涂的彩色生漆,其结构是由下列原料及其质量百分比组成:漆酚15%~40%,环氧类化合物4~8.5%,金属粉末0.01%~10%,偶联剂0.01~1%,催化剂0.5%~2.5%,稀释剂40%~63%,上述原料的百分比之和为100%。
所述漆酚是从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆中的一种或二种以上提取,其中,安康漆:汉中漆:城口漆为1:1:1.5,安康漆:秦岭漆为0.5:1,城口漆:毛坝漆:秦岭漆为1.5: 0.5: 1,煎盘分数65%以上,漆酚含量为50%以上。
所述环氧类化合物为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、甲基环氧丙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧环戊烷、1,2-环氧辛烷、甲基环氧氯丙烷、环氧环己烷。
所述金属粉末为铝、铁、钨、钼、铜、银、钛、锌、钡粉,以及偶联剂改性的铝、铁、钨、钼、铜、银、钛、锌、钡粉的一种或几种。
所述偶联剂为锆铝酸盐偶联剂。
所述催化剂为氨水、氯化铵、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、叔胺类有机碱其中的一种或二种以上,其中,氯化铵:氢氧化钾的质量比为1:0.5,氢氧化钡与氢氧化钙的质量比为2:1。
所述稀释剂为丙酮、甲乙酮、环己酮、正丁醇、苯乙烯、甲醇和乙醇其中的一种或二种以上,其中,甲醇:乙醇为2:1。
可喷涂彩色生漆的制备方法,包括如下步骤:
1)首先从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆中分离提取漆酚,然后对漆酚溶液加热至60℃~100℃,加入配方量的环氧类化合物和催化剂进行合成反应2~6小时,反应结束后升温脱水;
2)脱水后,待反应物温度降至110℃;
3)锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成0.3~2%的溶液,加入金属粉末,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末;
4)将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末与稀释剂共混,得到共混溶液,
5)将步骤4)的共混溶液加入到步骤2)得到的反应物中,
6)经高速研磨30分钟后,在100℃~145℃条件下,反应1~5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得彩色生漆。
所述环氧类化合物为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、甲基环氧丙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧环戊烷、1,2-环氧辛烷、甲基环氧氯丙烷、环氧环己烷。
所述催化剂为氨水、氯化铵、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、叔胺类有机碱其中的一种或二种以上,其中,氯化铵:氢氧化钾的质量比为1:0.5,氢氧化钡与氢氧化钙的质量比为2:1。
以下通过具体的实施例对本发明的上述内容作进一步的详细说明。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下实例。凡基于本发明上述内容所实现的技术均属于本发明的技术范围。
实施例1:
本实施例的可喷涂的彩色生漆的制备方法中,各组分的质量百分比如下:
组分名称 质量百分比(%)
漆酚 35
环氧氯丙烷 2.5
氯化铵 2.5
偶联剂 1
铝粉 2
乙醇 19
甲醇 38
按上述质量比配方,所述漆酚选用从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆之一种或一种以上提取,煎盘分数65%以上,漆酚含量为50%以上。
按上述质量比配方,将漆酚溶液加热至60℃,保温,加热甲醛和催化剂反应3小时,反应结束后升温脱水。脱水后,待反应物温度降至110℃,待用。另外,将锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成0.5%的溶液,加入铝粉,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的铝粉,然后,将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的铝粉与稀释剂共混,将共混溶液加入到之前脱水降温至110℃的反应物中,高速研磨30分钟后,随后在110℃条件下反应1.5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得可喷涂的彩色生漆。
实施例2:
本实施例的可喷涂的彩色生漆的制备方法中,各组分的质量百分比如下:
组分名称 质量百分比(%)
漆酚 40
环氧氯丙烷 4
氯化铵 0.5
偶联剂 0.5
铜粉 1
乙醇 18
甲醇 36
按上述质量比配方,所述漆酚选用从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆之一种或一种以上提取,煎盘分数65%以上,漆酚含量为50%以上。
按上述质量比配方,将漆酚溶液加热至60℃,保温,加热甲醛和催化剂反应3小时,反应结束后升温脱水。脱水后,待反应物温度降至110℃,待用。另外,将锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成1%的溶液,加入铜粉,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的铜粉,然后,将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的铜粉与稀释剂共混,将共混溶液加入到之前脱水降温至110℃的反应物中,高速研磨30分钟后,随后在110℃条件下反应1.5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得可喷涂的彩色生漆。
实施例3:
本实施例的可喷涂的彩色生漆的制备方法中,各组分的质量百分比如下:
组分名称 质量百分比(%)
漆酚 25
环氧氯丙烷 8.5
氨水 2.5
偶联剂 0.9
钛粉 0.1
甲乙酮 63
按上述质量比配方,所述漆酚选用从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆之一种或一种以上提取,煎盘分数65%以上,漆酚含量为50%以上。
按上述质量比配方,将漆酚溶液加热至60℃,保温,加热甲醛和催化剂反应3小时,反应结束后升温脱水。脱水后,待反应物温度降至110℃,待用。另外,将锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成0.3%的溶液,加入钛粉,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的钛粉,然后,将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的钛粉与稀释剂共混,将共混溶液加入到之前脱水降温至110℃的反应物中,高速研磨30分钟后,随后在110℃条件下反应1.5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得可喷涂的彩色生漆。
上述实施例制备的可喷涂彩色生漆的技术性能参见表1。
表1 耐高温涂料件性能指标
项目 指标 检验方法
漆膜外观 颜色随金属粉末添加量不同由棕红变为黄色  
固含量,%,≥ 32% GB/T 1725-2007
无印痕干燥时间,h,≤ 4 GB/T6753.2
黏度,(涂-4杯),≥ 16 GB/T1723
耐水性,≥90d 漆膜不脱落、不起泡、不龟裂 GB/T1733
耐硫酸性,≥90d 漆膜不脱落、不起泡、不龟裂 GB/T9274.1
耐盐水性(氯化钠),≥90d 漆膜不脱落、不起泡、不龟裂 GB/T10834
耐汽油性,≥90d 漆膜不脱落、不起泡、不龟裂 GB/T1734

Claims (10)

1. 一种可喷涂的彩色生漆,其特征在于,由下列原料及其质量百分比组成:漆酚15%~40%,环氧类化合物4~8.5%,金属粉末0.01%~10%,偶联剂0.01~1%,催化剂0.5%~2.5%,稀释剂40%~63%,上述原料的百分比之和为100%。
2. 根据权利要求1所述的可喷涂的彩色生漆的制备方法,其特征在于:所述的漆酚是从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆中的一种或二种以上提取,其中,安康漆:汉中漆:城口漆为1:1:1.5,安康漆:秦岭漆为0.5:1,城口漆:毛坝漆:秦岭漆为1.5: 0.5: 1,煎盘分数65%以上,漆酚含量为50%以上。
3. 根据权利要求1所述的可喷涂彩色生漆,其特征在于,所述的环氧类化合物为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、甲基环氧丙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧环戊烷、1,2-环氧辛烷、甲基环氧氯丙烷、环氧环己烷。
4. 根据权利要求1所述的彩色生漆,其特征在于,所述的金属粉末为铝、铁、钨、钼、铜、银、钛、锌、钡粉,以及偶联剂改性的铝、铁、钨、钼、铜、银、钛、锌、钡粉的一种或几种。
5. 根据权利要求1所述的可喷涂彩色生漆,其特征在于,所述的偶联剂为锆铝酸盐偶联剂。
6. 根据权利要求1所述的可喷涂彩色生漆,其特征在于,所述的催化剂为氨水、氯化铵、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、叔胺类有机碱其中的一种或二种以上,其中,氯化铵:氢氧化钾的质量比为1:0.5,氢氧化钡与氢氧化钙的质量比为2:1。
7. 根据权利要求1所述的可喷涂彩色生漆,其特征在于,所述的稀释剂为丙酮、甲乙酮、环己酮、正丁醇、苯乙烯、甲醇和乙醇其中的一种或二种以上,其中,甲醇:乙醇为2:1。
8. 如权利要求1的可喷涂彩色生漆的制备方法,其特征是该方法包括如下步骤:
1)首先从安康漆、汉中漆、城口漆、毛坝漆、秦岭漆或者其他地区所产生漆中分离提取漆酚,然后对漆酚溶液加热至60℃~100℃,加入配方量的环氧类化合物和催化剂进行合成反应2~6小时,反应结束后升温脱水;
2)脱水后,待反应物温度降至110℃;
3)锆铝酸盐偶联剂加无水乙醇配成0.3~2%的溶液,加入金属粉末,超声波分散30分钟,烘箱干燥3~6小时,得到锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末;
4)将配方量锆铝酸盐偶联剂改性的金属粉末与稀释剂共混,得到共混溶液,
5)将步骤4)的共混溶液加入到步骤2)得到的反应物中,
6)经高速研磨30分钟后,在100℃~145℃条件下,反应1~5小时进行合成,到达反应时间,停止加热,降至室温,即得彩色生漆。
9. 根据权利要求8所述的可喷涂彩色生漆的制备方法,其特征在于,所述的环氧类化合物为环氧氯丙烷、环氧溴丙烷、甲基环氧丙烷、环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧环戊烷、1,2-环氧辛烷、甲基环氧氯丙烷、环氧环己烷。
10. 根据权利要求8所述的可喷涂彩色生漆的制备方法,其特征在于,所述的催化剂为氨水、氯化铵、氢氧化钾、氢氧化钡、氢氧化钙、叔胺类有机碱其中的一种或二种以上,其中,氯化铵:氢氧化钾的质量比为1:0.5,氢氧化钡与氢氧化钙的质量比为2:1。
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