(19)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(10)申請(qǐng)公布號(hào)CN120271791A(21)申請(qǐng)?zhí)?02510573071.9(22)申請(qǐng)日2025.05.06(71)申請(qǐng)人英德市國(guó)彩精細(xì)化工有限公司地址513000廣東省清遠(yuǎn)市英德市白沙鎮(zhèn)太平村更古坑凱迪工業(yè)區(qū)(72)發(fā)明人譚星龍志云孫旭華陳宏彬龍梓陽(74)專利代理機(jī)構(gòu)廣州駿思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司44425專利代理師盧娟權(quán)(54)發(fā)明名稱一種雙組分組合物及其制備方法和應(yīng)用(57)摘要本發(fā)明涉及一種雙組分組合物及其制備方法和應(yīng)用，屬于木器封閉底漆技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明包含含有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)且含有兩個(gè)以上的環(huán)氧基團(tuán)的環(huán)氧樹脂(1a)和含有一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的硅烷(1b);A組分中，硅烷(1b)的重量占環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量的18-60wt%;B組分包含含有一個(gè)胺基基團(tuán)的硅烷(1c)和特定結(jié)構(gòu)的取代酚(1d);B組分中，取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與取代酚(1d)的總重量的0.3-10wt%。本發(fā)明的雙組分組合物，可實(shí)現(xiàn)雙重固化，交聯(lián)密度高，具有優(yōu)異的表面效果、打磨性、柔韌性、封閉性和暖2硅烷(1b),所述硅烷(1b)為含有一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的硅烷；所述A組分中，所述硅烷(1b)的重量占所述環(huán)氧樹脂(1a)與所述硅烷(1b)的總重量的取代酚(1d),所述取代酚(1d)包括式(1)的化合物中的至少一種；NN所述B組分中，所述取代酚(1d)的重量占所述硅烷(1c)與所述取代酚(1d)的總重量的2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分組合物，其特征在于：所述硅烷(1b)包括式(2)的化合3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分組合物，其特征在于：所述硅烷(1c)包括式(4)的化合34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙組分組合物，其特征在于：所述A組分和/或所述B組分中還包含有機(jī)溶劑，所述有機(jī)溶劑的重量為所述雙組分組合物的總重量的0.01-30wt%。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的雙組分組合物，其特征在于：所述A組分中所述環(huán)氧樹脂(1a)與所述硅烷(1b)的總重量與所述B組分中所述硅烷(1c)的重量的比例為1:1至4:1。6.一種如權(quán)利要求1-5任一所述的雙組分組合物的制備方法，其特征在于：包括以下步驟：將所述A組分與所述B組分混合得到。7.一種如權(quán)利要求1-5任一所述雙組分組合物在木器封閉底漆中的應(yīng)用。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的雙組分組合物在木器封閉底漆中的應(yīng)用，其特征在于：所述雙組分組合物作為木器封閉底漆，施工于木器基材。9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的雙組分組合物在木器封閉底漆中的應(yīng)用，其特征在于：所述木器封閉底漆中的有機(jī)溶劑的含量<20wt%。4一種雙組分組合物及其制備方法和應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及木器封閉底漆技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙組分組合物及其制備方法和應(yīng)用。背景技術(shù)[0002]隨著涂料行業(yè)對(duì)環(huán)保的重視，含有高揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)的涂料的使用也面臨越來越多的限制。涂料中的VOC主要來源于有機(jī)溶劑，涂料在干燥成膜時(shí)，有機(jī)溶劑揮發(fā)產(chǎn)生對(duì)人體有害的物質(zhì)。傳統(tǒng)的溶劑型木器涂料含有大量的有機(jī)溶劑，對(duì)環(huán)境和健康具有危害性，因此發(fā)展低VOC的環(huán)保型木器涂料是發(fā)展必然趨勢(shì)。[0003]直接涂覆于木器基材的第一道底漆，是影響木器涂膜質(zhì)量的關(guān)鍵。然而，在木器基材上涂布傳統(tǒng)的木器底漆后，木器基材中的木質(zhì)素、纖維素等導(dǎo)管容易出現(xiàn)脹筋現(xiàn)象，導(dǎo)致[0004]為解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中大多使用含有丙烯酸乳液/樹脂/分散體的水性木器單組分或雙組分封閉底漆涂覆于木器基材表面，例如專利CN104761992B公開的用于木器釉質(zhì)封閉的水性底漆、CN105295607B公開的水性木器封閉底漆、CN105602377B的水性木器封閉底漆、CN109111835B公開的防滲色紅橡木雙組份水性木器涂層結(jié)構(gòu)中所使用的雙組份水性木器封閉底漆。但是這些水性木器封閉底漆的交聯(lián)密度不高，導(dǎo)致這些水性木器封閉底漆的封閉性明顯差于溶劑型體系，防脹筋和防單寧酸的效果不佳；另外這些水性木器封閉底漆的干燥速度也較慢，往往需要多道施工才能達(dá)到溶劑型單涂的效果。而且，由于這些水性木器封閉底漆所用的水性丙烯酸樹脂的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度都較高，水性木器封閉底漆配方中需要加入較多的成膜助劑，VOC含量雖比溶劑型體系降低不少，但仍然有進(jìn)一步降低的空發(fā)明內(nèi)容[0005]基于此，本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷或不足，提供一種雙組分組合物及其制備方法和應(yīng)用，所述雙組分組合物制備的涂膜具有優(yōu)異的表面效果、打磨性、柔韌性、封閉性和暖木效果的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)所述雙組分組合物中不含溶劑或僅有低含量的有機(jī)溶劑，可作為組合物廣泛應(yīng)用于木器封閉底漆中，以提升木器涂料的性能。[0008]所述A組分包含環(huán)氧樹脂(la)和硅烷(1b);所述環(huán)氧樹脂(1a)含有芳香環(huán)結(jié)構(gòu)，且含有兩個(gè)以上的環(huán)氧基團(tuán)；所述環(huán)氧樹脂(1a)包括雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂中的至少一種；所述硅烷(1b)為含有一個(gè)環(huán)氧基團(tuán)的硅烷；所述A組分中，所述硅烷(1b)的重量占所述環(huán)氧樹脂(1a)與所述硅烷(1b)的總重量的18-60wt%;[0009]所述B組分包含硅烷(1c)和取代酚(1d);所述硅烷(1c)為含有一個(gè)氨基基團(tuán)的硅烷；所述取代酚(1d)包括式(1)的化合物中的至少一種；所述B組分中，所述取代酚(1d)的重5量占所述硅烷(1c)與所述取代酚(1d)的總重量的0.3-10wt%;[0013]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，A組分中硅烷(1b)的重量占環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)總重[0015]本發(fā)明的發(fā)明人還令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，B組分中取代酚(1d)對(duì)提升涂膜打磨性具有不可替代的作用，B組分中取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與取代酚(1d)總重量的0.3-[0016]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的方案，考慮到材料的低成本和易得性，所述環(huán)氧樹脂(1a)優(yōu)選為雙酚A環(huán)氧樹脂或酚醛環(huán)氧樹脂。環(huán)氧樹脂(1a)的粘度過6優(yōu)選為3-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(CAS:2530-83-8)和/或3-縮水甘油醚氧丙基三優(yōu)選為3-氨丙基三甲氧基硅烷(CAS:13822-56-5)和/或3-氨丙基三乙氧基硅烷(CAS:919-[0028]進(jìn)一步地，所述A組分中環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量與所述B組分中硅烷[0029]本發(fā)明還提供一種上述任一所述的雙組分組合物在木器(雙組分)封閉底漆中的7接施工于木器基材上。[0031]進(jìn)一步地，所述木器(雙組分)封閉底漆為低溶劑含量的木器(雙組分)封閉底漆，有機(jī)溶劑含量<20wt%,優(yōu)選為有機(jī)溶劑含量<10wt%,更優(yōu)選為溶劑含量<5wt%。[0032]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果：[0033]本發(fā)明所述的雙組分組合物，可實(shí)現(xiàn)雙重固化，交聯(lián)密度高，具有優(yōu)異的表面效果、打磨性、柔韌性、封閉性和暖木效果的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)不含有機(jī)溶劑或僅有低含量的有機(jī)溶劑，特別適用于木器封閉底漆。具體實(shí)施方式[0034]下面結(jié)合實(shí)施例進(jìn)一步闡述本發(fā)明。這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。下例實(shí)施例中未注明具體條件的實(shí)驗(yàn)方法，通常按照本領(lǐng)域常規(guī)條件或按照制造廠商建議的條件；所使用的原料、試劑等，如無特殊說明，均為可從常規(guī)市場(chǎng)等商業(yè)途徑得到的原料和試劑。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明的基礎(chǔ)上所做的任何非實(shí)質(zhì)性的變化及替換均屬于本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍。以下實(shí)施例或?qū)Ρ壤械氖褂玫脑希?1)環(huán)氧樹脂(1a):NPEL-128:南亞，雙酚A型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量為184-190。NPEL-134:南亞，雙酚A型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量為230-270。NPES-901:南亞，雙酚A型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量為450-500。NPEF-170:南亞，雙酚F型環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量約為160-180。NPPN-631:南亞，苯酚型酚醛環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量約為168-178。(2)環(huán)氧樹脂(2a):XY518:安徽新遠(yuǎn)，氫化雙酚A環(huán)氧樹脂，環(huán)氧當(dāng)量約為208-233。(3)硅烷(1b):GX-560:安徽硅寶，3-縮水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷，CAS:2530-83-8。GX-561:安徽硅寶，3-縮水甘油醚氧丙基三乙氧基硅烷，CAS:2602-34-8。KBM-4803:日本信越，8-縮水甘油醚氧辛基三甲氧基硅烷，CAS:1239602-38-0。KBM-303:日本信越，2-(3,4-環(huán)氧環(huán)己基)乙基三甲氧基硅烷，CAS:3388-04-3。(4)硅烷(1c):GX-550:安徽硅寶，3-氨丙基三乙氧基硅烷，CAS:919-30-2。GX-540:安徽硅寶，3-氨丙基三甲氧基硅烷，CAS:13822-56-5。(5)硅烷(2c):GX-792:安徽硅寶，N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷，CAS:1760-24-3。(6)有機(jī)溶劑：DPM:陶氏化學(xué)，二丙二醇單甲醚，CAS:34590-94(7)取代酚(1d):DMP-30:2,4,6-三(二甲胺基甲基)苯酚，CAS:90-72-2。2,4,6-三(二正丁胺基甲基)苯酚：結(jié)構(gòu)符合式(1),且R?、R?、R?、R?、R、R?均為正丁基；2,4,6-三(二正丁胺基甲基)苯酚的合成方法如下：8[0059]在裝有回流冷凝管和攪拌器的四口燒瓶中，加入94.1g苯酚(1mol)和乙醇700g,攪拌至溶解。緩慢加入284g甲醛37%的水溶液(3.5mol)和452.3g二正丁胺(3.5mol),滴加濃鹽酸調(diào)節(jié)體系pH至3～5。加熱至60-70℃攪拌回流反應(yīng)，通過薄層色譜(TLC)監(jiān)測(cè)反應(yīng)進(jìn)度，直至苯酚被消耗完畢。反應(yīng)結(jié)束后，冷卻至室溫，用氫氧化鈉溶液中和至中性(pH=7～8),用二氯甲烷萃取，合并有機(jī)相，無水硫酸鈉干燥。減壓蒸餾除去揮發(fā)份，得到黃色液體產(chǎn)物為2,4,6-三(二正丁胺基甲基)苯酚。[0060]實(shí)施例1-16[0061]實(shí)施例1-16分別提供一種雙組分組合物，包括A組分和B組分。[0062]其中，各實(shí)施例的雙組分組合物中，A組分和B組分的物質(zhì)組成以及各物質(zhì)的具體[0063]各實(shí)施例的雙組分組合物中，A組分中硅烷(1b)的重量占環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量的比例、B組分中取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與取代酚(1d)的總重量的比例、雙組分組合物中有機(jī)溶劑的含量、A組分中環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量與B組分[0064]實(shí)施例1-16還分別提供一種雙組分混合物的制備方法，包括以下步驟：于25±2℃條件下，將A組分的各物質(zhì)按配方進(jìn)行混合后得到A組分，將B組分的各物質(zhì)按配方進(jìn)行混合后得到B組分，將A組分和B組分混合后得到雙組分組合物。[0065]表1雙組分組合物配方實(shí)施例1234-5-67899對(duì)比例10.1g23456789表2雙組分組合物配方的比例占環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量的比例(wt%)B組分中取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與的比例(wt%)中有機(jī)溶劑的含量(wt%)A組分中環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量與實(shí)施例102030405060708900000000對(duì)比例102-0304-05060708090-[0071]對(duì)比例1-9[0072]對(duì)比例1-9分別提供一種雙組分組合物，包括A組分和B組分。[0073]其中，各對(duì)比例的雙組分組合物中，A組分和B組分的物質(zhì)組成以及各物質(zhì)的具體[0074]各對(duì)比例的雙組分組合物中，A組分中硅烷(1b)的重量占環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量的比例、B組分中取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與取代酚(1d)的總重量的比例、雙組分組合物中有機(jī)溶劑的含量、A組分中環(huán)氧樹脂(1a)與硅烷(1b)的總重量與B組分[0075]對(duì)比例1-9的雙組分混合物的制備方法，包括以下步驟：于25±2℃下，將A組分的各物質(zhì)按配方進(jìn)行混合后得到A組分，將B組分的各物質(zhì)按配方進(jìn)行混合后得到B組分，將A組分和B組分混合后得到雙組分組合物。[0076]對(duì)比例10[0077]對(duì)比例10提供一種水性單組分封閉底漆，本對(duì)比例的水性單組分封閉底漆的物質(zhì)11組成以及各物質(zhì)的具體選擇以及重量份，請(qǐng)參閱表3。[0078]本對(duì)比例的水性單組分封閉底漆的制備方法，包括以下步驟：于25±2℃下，將各物質(zhì)按配方進(jìn)行混合后得到水性單組分封閉底漆。[0079]表3對(duì)比例10的水性單組分封閉底漆配方重量(份)類型供應(yīng)商丙烯酸乳液冠志消泡劑松尾二丙二醇單丁醚助溶劑陶氏化學(xué)二丙二醇單甲醚助溶劑陶氏化學(xué)水--潤(rùn)濕劑冠志流平劑贏創(chuàng)1打磨助劑東莞漢維膨潤(rùn)土畢克增稠劑明凌防單寧助劑流變助劑[0082]分別將實(shí)施例1-16和對(duì)比例1-9的雙組分混合物、對(duì)比例10的水性單組分封閉底漆，進(jìn)行以下性能測(cè)試：[0083]施工方法：木器基材用240#砂紙打磨處理。將于25±2℃下混合A組分和B組分得到的實(shí)施例1-16和對(duì)比例1-9的雙組分組合物，分別作為封閉底漆于25±2℃下直接噴涂于木器基材；將對(duì)比例10的水性單組分封閉底漆，于25±2℃下直接噴涂于木器基材。噴涂完畢后，于25±2℃下隔夜干燥。[0084]表面效果測(cè)試：涂膜完全干燥后，目測(cè)涂膜表面效果是否透明平整，評(píng)分1-5分，5分(透明平整)為最佳。[0085]打磨性測(cè)試：隔夜干燥后，用400#砂紙打磨，觀察打磨出粉以及粘砂紙情況，評(píng)分1-5分，5分(出粉多，不粘砂紙)為最佳。[0086]冷熱循環(huán)測(cè)試：按照ASTMD1211方法進(jìn)行測(cè)試，50度一小時(shí)，室溫0.5小時(shí)，-20度1小時(shí)，室溫0.5小時(shí)為一個(gè)循環(huán)，循環(huán)10次。觀察涂膜是否有開裂。[0087]封閉性測(cè)試：將噴涂好封閉底漆的木板，待底漆干燥完全后，用400#砂紙打磨，噴涂水性白漆，50℃烘烤過夜，常溫放置3個(gè)月觀察封閉效果。觀察變色情況，評(píng)分1-5分，5分(未見明顯變色)為最佳。[0088]暖木效果測(cè)試：目測(cè)涂膜的暖木效果，評(píng)分1-5分，5分(最接近木器基材天然的暖色效果)為最佳。[0089]測(cè)試結(jié)果請(qǐng)參閱表4:[0090]表4封閉底漆性能測(cè)試結(jié)果(冷熱循環(huán)測(cè)試)暖木效果實(shí)施例1445524355345554445553345645557445584455644554455435543554455434545554345對(duì)比例1425S24155342554415554255645不通過(開裂)557224584145922353522[0093]表4的性能測(cè)試結(jié)果表明，本發(fā)明實(shí)施例1-16的雙組分組合物，作為木器封閉底漆噴涂于木器基材表面形成的涂膜具有優(yōu)異的表面效果、打磨性、柔韌性、封閉性、暖木效果。[0094]對(duì)比例1的雙組分組合物中，B組分中取代酚(1d)的重量占硅烷(1c)與叔胺(1d)的總重量的比例過低；對(duì)比例2的雙組分組合物中，B組分中不含取代酚(1d);對(duì)比例1的雙組分組合物、對(duì)比例2的雙組分組合物分別作為木器封閉底漆噴涂于木器基材表面形成的涂膜