硬木桌椅涂料用改性石蠟配方及測試方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及家具涂料領(lǐng)域，具體地，涉及一種硬木桌椅涂料用改性石蠟配方及測試方法。
【背景技術(shù)】
[0002]硬木桌椅屬于紅木家具，也叫硬木家具，是以紫檀、酸枝、花梨等優(yōu)質(zhì)硬木為原料，按照中國傳統(tǒng)工藝制作的家具。按工藝特點和產(chǎn)地可大致分為京作(京式)、廣作(廣式)、蘇作(蘇式)三大類。紅木家具所用涂料，在南方以生漆為主；在北方(北京為代表)以石蠟基涂料為主。石蠟基涂料是以石蠟配以川蠟、蜂蠟等組分后經(jīng)一定溫度熔融后涂覆于家具表面而形成的一種涂料，石蠟是其主要組分，因而石蠟的性質(zhì)決定了這種涂料的主要性質(zhì)。該種涂料可產(chǎn)生特殊的“滲蠟”效果，在業(yè)內(nèi)很受歡迎。但由于石蠟相對分子質(zhì)量較小，玻璃化溫度較低，在夏天易于發(fā)生遷移，長時間使用后涂膜變淡甚至脫色，對接觸家具的人體、衣物等也有一定沾污。目前緩解方法包括兩種:一是多次刷涂(比如一年一次)，費工費力，且無法避免涂料對衣物等的沾污；二是在石蠟基涂料的表面再涂覆一層聚氨酯等合成涂料，但弱化了石蠟基涂料固有的裝飾效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，該配方主要采用精煉石蠟與丙烯酸甲酯反應(yīng)，制備改性石蠟，提高石蠟的玻璃化溫度和耐磨性，從而改善以其為主要原料的紅木家具用石蠟基涂料的應(yīng)用性能，使石蠟基涂料不易遷移，減少對衣物的污染；本發(fā)明還提供了采用本發(fā)明的配方制備的改性石蠟的測試方法。
[0004]本發(fā)明解決上述問題所采用的技術(shù)方案是:
硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、80-120份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑5-7份。
[0005]進一步，硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、100份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。
[0006]進一步，硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、90份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。
[0007]進一步，硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、110份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。
[0008]進一步，所述引發(fā)劑為AIBN。
[0009]硬木桌椅涂料用改性石蠟測試方法，對采用上述任一種硬木桌椅涂料用改性石蠟配方制備的改性石蠟進行差示掃描量熱法分析、熱重分析、傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析，每種分析的條件如下:
差示掃描量熱法分析:在25°C下保溫3 min，然后用10°C / min的速率升溫到120°C，在120°C下保溫3 min，空氣氣氛； 熱重分析:溫度區(qū)間為25?600°C ;升溫速率:10°C / min ;空氣氣氛；
傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析:將改性石蠟KBr混勻，采用KBr壓片法制樣，掃描范圍400?4000 cm \掃描次數(shù)32次。
[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用精煉石蠟與丙烯酸甲酯反應(yīng)，將丙烯酸甲酯接枝到石蠟分子中去，制備丙烯酸甲酯接枝石蠟產(chǎn)物；采用本發(fā)明的測試測得采用本發(fā)明的配方制備的接枝石蠟產(chǎn)物的吸熱峰溫度得到較大的提高，從而其耐熱性大大提高；接枝石蠟產(chǎn)物早期和后期耐熱性均有顯著提高。將采用本發(fā)明制備的接枝石蠟產(chǎn)物用作紅木家具石蠟基涂料的主要原料，可以改善現(xiàn)有涂料易遷移從而對衣物等造成污染的不足。
【具體實施方式】
[0011]下面結(jié)合實施例，對本發(fā)明作進一步地的詳細說明，但本發(fā)明的實施方式不限于此。
[0012]本發(fā)明的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，主要采用精煉石蠟與丙烯酸甲酯反應(yīng)，制備改性石蠟。具體地:硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、80-120份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑5-7份。
[0013]下面提供三種優(yōu)選的配方:
1、硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、100份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份，所述引發(fā)劑為AIBN。
[0014]2、硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、90份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份，所述引發(fā)劑為AIBN。
[0015]3、硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、110份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份，所述引發(fā)劑為AIBN。
[0016]上述3種優(yōu)選配方中弓I發(fā)劑采用AIBN，選用AIBN作為引發(fā)劑時，AIBN的弓丨發(fā)效率更高，從而改性石蠟產(chǎn)物有更高的接枝率，且軟化溫度較高。
[0017]硬木桌椅涂料用改性石蠟制備方法，包括以下步驟:
51:將精煉石蠟切碎成小塊加入四口燒瓶中，水浴加熱、熔融、攪拌并保溫在75?85 0C ；
52:取溶解有引發(fā)劑的丙烯酸甲酯單體滴加到四口燒瓶中，同時通入高純N2保護；
53:保溫反應(yīng)一段時間，將燒瓶內(nèi)反應(yīng)物趁熱傾出，獲得接枝共聚物粗產(chǎn)品；
S4:用丙酮將產(chǎn)物沉淀分離，多次洗滌，干燥至恒質(zhì)量，得到接枝石蠟精產(chǎn)品即改性石醋。
[0018]本實施例還為采用上述任一配方制備的硬木桌椅涂料用改性石蠟提供了測試方法，該測試方法對采用上述任一種配方制備的改性石蠟進行差示掃描量熱法分析、熱重分析、傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析，每種分析的條件和結(jié)果如下:
對采用上述工藝制備的改性石蠟進行的測試結(jié)果如下:
一、DSC 分析(Differential Scanning calorimeter,差不掃描量熱法)
在25°C下保溫3 min，然后用10°C / min的速率升溫到120°C，在120°C下保溫3 min,空氣氣氛。
[0019]分析結(jié)果表明，改性石蠟的最大吸熱峰值溫度為70.330C，較精煉石蠟的最大吸熱峰值溫度提高了 15°C。因為接枝反應(yīng)后石蠟分子鏈段的運動受到限制，從而其耐熱性有所提聞。
[0020]二、TGA 分析(Thermogravimetric Analysis,熱重分析)
溫度區(qū)間為25?600°C ;升溫速率:10°C / min ;空氣氣氛。
[0021]分析結(jié)果表明:精煉石蠟接枝產(chǎn)物的熱失質(zhì)量率所對應(yīng)的溫度在失質(zhì)量早期和后期均有所滯后:其10%熱失質(zhì)量率對應(yīng)的溫度提高了 28°C，80%熱失質(zhì)量率對應(yīng)的溫度提高了 80°C，在這兩個區(qū)間內(nèi)產(chǎn)品耐熱性有顯著改善。
[0022]三、FT—IR分析(Fourier Transform infrared spectroscopy,傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析)
取接枝石蠟精品適量，與約100 mg KBr混勻，采用KBr壓片法制樣，掃描范圍400?4000 cm1，掃描次數(shù)32次。
[0023]接枝石蠟含有下列吸收峰:2919?2850 cm是烷烴中次甲基(一 CH —)的吸收峰,表明這是烷烴類物質(zhì)；1467cm處是亞甲基(一 CH —)的面內(nèi)彎曲振動吸收峰，1381cm處是甲基(一 cH )的面內(nèi)彎曲振動吸收峰，724 cm處是長鏈亞甲基的伸縮振動峰，這些吸收峰都是石蠟的特征吸收峰。并且在接枝產(chǎn)物的紅外譜圖中還出現(xiàn)了丙烯酸甲酯的特征吸收峰:1710 cm處為丙烯酸甲酯單體中羰基的伸縮振動特征峰、1252 cm是酯基中仲烷基醚的特征吸收峰。表明接枝反應(yīng)發(fā)生，且丙烯酸甲酯被成功地接枝到石蠟分子上。
[0024]四、耐磨性測試
借鑒紅木家具中的燙蠟工藝，將精煉石蠟、改性石蠟粗產(chǎn)品及精產(chǎn)品分別配以川蠟和蜂蠟，用吹風機熔融均勻涂覆于硬木薄木片表面，并用棉布擦去表面的浮蠟，然后按GB / T1768-1989漆膜耐磨性測定法進行測試。選用的轉(zhuǎn)速為30 r / min，共摩擦6 min，荷質(zhì)量500 go
[0025]經(jīng)過耐磨性測試，改性石蠟粗產(chǎn)品及精產(chǎn)品的失質(zhì)量均比精煉石蠟的失質(zhì)量低近30%，說明改性石蠟?zāi)湍バ员染珶捠炋岣吡私?0%。因為經(jīng)過接枝反應(yīng)后，石蠟相對分子質(zhì)量大大增加，其原有的直鏈分子獲得了支鏈，從而分子之間不容易發(fā)生滑動；其次，2個或多個石蠟分子之間亦有可能通過丙烯酸甲酯的作用發(fā)生了交聯(lián)，交聯(lián)后的分子形成了一定的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，也限制了分子的相對移動J。兩者綜合作用體現(xiàn)為產(chǎn)物耐磨性有所提高。另外，改性石蠟粗產(chǎn)品及精產(chǎn)品的耐磨性相差不明顯，故實際生產(chǎn)中可將改性產(chǎn)物直接應(yīng)用，不必進行后處理。
[0026]綜上，采用上述配方制備丙烯酸甲酯接枝石蠟產(chǎn)物時，丙烯酸甲酯被接枝到石蠟分子中去，產(chǎn)物的吸熱峰溫度(可間接表征玻璃化溫度)提高了 15°C，從而其耐熱性大大提高；產(chǎn)品早期和后期耐熱性均有顯著提高。產(chǎn)物用作紅木家具石蠟基涂料的主要原料，可以改善現(xiàn)有涂料易遷移從而對衣物等造成污染的不足。
[0027]以上僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，本發(fā)明的保護范圍并不僅局限于上述實施例，凡屬于本發(fā)明思路下的技術(shù)方案均屬于本發(fā)明的保護范圍。應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理前提下的若干改進和潤飾，應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，其特征在于，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、80-120份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑5-7份。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，其特征在于，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、100份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，其特征在于，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、90份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，其特征在于，由以下重量份原料制備而成:精煉石蠟500份、110份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑6份。5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一所述的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，其特征在于，所述引發(fā)劑為AIBN06.硬木桌椅涂料用改性石蠟測試方法，其特征在于，對采用權(quán)利要求1至4種任一所述的硬木桌椅涂料用改性石蠟配方制備的改性石蠟進行差示掃描量熱法分析、熱重分析、傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析，每種分析的條件如下: 差示掃描量熱法分析:在25°C下保溫3 min，然后用10°C / min的速率升溫到120°C，在120°C下保溫3 min，空氣氣氛； 熱重分析:溫度區(qū)間為25?600°C ;升溫速率:10°C / min ;空氣氣氛； 傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析:將改性石蠟KBr混勻，采用KBr壓片法制樣，掃描范圍400?4000 cm \掃描次數(shù)32次。
【專利摘要】本發(fā)明屬于家具涂料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種硬木桌椅涂料用改性石蠟配方，由以下重量份原料制備而成：精煉石蠟500份、80-120份丙烯酸甲酯、引發(fā)劑5-7份。本發(fā)明還公開了對采用前述配方制備的改性石蠟的測試方法，該方法主要是對改性石蠟進行差示掃描量熱法分析、熱重分析、傅氏轉(zhuǎn)換紅外線光譜分析。采用本發(fā)明的配方制備的接枝石蠟產(chǎn)物的吸熱峰溫度得到較大的提高，從而其耐熱性大大提高；接枝石蠟產(chǎn)物早期和后期耐熱性均有顯著提高，將該接枝石蠟產(chǎn)物用作紅木家具石蠟基涂料的主要原料，可以改善現(xiàn)有涂料易遷移從而對衣物等造成污染的不足。
【IPC分類】G01N21/3563, C08F289/00, C09D151/00, C08F220/14, G01N5/04, G01N25/20
【公開號】CN105623452
【申請?zhí)枴緾N201410576931
【發(fā)明人】李林君
【申請人】李林君
【公開日】2016年6月1日
【申請日】2014年10月25日