專利名稱:一種耐變黃的uv涂料的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及ー種UV涂料,特別是涉及ー種耐變黃的UV涂料。
背景技術(shù):
UV就是紫外線(Ultra-Violet Ray)的英文簡稱。エ業(yè)用的UV波長以200nm到450nm為其應(yīng)用范圍。用UV來照射“UV照射可硬化的材料”而使它硬化。UV涂料可通過浸涂、淋涂、漆涂、旋涂,甚至真空涂等方法涂布后,再經(jīng)紫外線光子照射而固化成膜。顧名思義,UV涂料的固化是和UV光的照射分不開的。UV固化涂料起源于70年代的國際涂料市場,是ー種全新的緑色技木。利用該技術(shù)生產(chǎn)的紫外光固化涂料,簡稱UV涂料。20世紀(jì)末,UV固化涂料開始流行于西方、日本等地,是ー種代表時(shí)尚的涂料品種。UV固化涂料最早應(yīng)用于手機(jī)、DVD、隨身聽外殼的表面涂裝處理,后來其應(yīng)用領(lǐng)域現(xiàn)進(jìn)ー步擴(kuò)展到化妝品、電視 機(jī)及電腦等家用電器領(lǐng)域。UV光固化涂料具有不含揮發(fā)性有機(jī)化合物(V0C),對(duì)環(huán)境污染小,固化速度快,節(jié)省能源、固化產(chǎn)物性能好、適合于高速自動(dòng)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。而傳統(tǒng)涂料易揮發(fā)、固化速度慢,不利于環(huán)境保護(hù)。因此,UV涂料是傳統(tǒng)涂料的主要替代品。UV涂料因應(yīng)用領(lǐng)域不同而成分各異,但其基本組成可歸納為I.活性稀釋劑,主要作用是溶解UV涂料中的固體組分,調(diào)節(jié)體系粘度。UV涂料中的稀釋劑不是一般涂料使用的揮發(fā)性有機(jī)溶劑,而是直接參與固化成膜過程具有反應(yīng)能力的無揮發(fā)性溶剤?;钚韵♂寗┚突瘜W(xué)結(jié)構(gòu)而言,一般是分子量不大而分子內(nèi)含有可聚合官能團(tuán)的ー類單體,成膜后成為漆膜的一部分。2.低聚物,也有稱齊聚物或寡聚物,是UV涂料中的基本骨架,在紫外線光子的作用下形成具有立體結(jié)構(gòu)的漆膜,并賦予漆膜的各種特性,例如硬度、柔韌性、附著力、光澤、耐老化等性能。3.光引發(fā)劑,是UV涂料中的關(guān)鍵組成部分,其作用在于傳遞紫外線光子的能量,迅速引發(fā)單體和低聚物的交聯(lián)聚合,促進(jìn)體系的液固轉(zhuǎn)換過程。根據(jù)引發(fā)機(jī)理,光引發(fā)劑可分為自由基和陽離子兩大類型。4.助劑,顧名思義是為滿足具體使用要求、改善漆膜性能而添加的某些輔助性組分,如流平劑、消泡劑、基材潤滑劑、消光劑、分散劑、穩(wěn)定劑、表面滑爽劑等。這些助劑與溶劑型涂料常規(guī)使用的助劑沒有什么兩樣。UV光固化涂料具有無或低VOC排放、節(jié)省能源、固化速度快、生產(chǎn)效率高、設(shè)和流水線生產(chǎn)、固化溫度低、適合流水線生產(chǎn)、固化溫度低、適合涂覆熱敏基材等。但是,經(jīng)過紫外線的長期照射,大多數(shù)的UV涂料的涂膜表面會(huì)發(fā)生明顯的變色趨向,并且其機(jī)械性能下降,即便是在室內(nèi),也受到日光散漫散射或熒光輻射的破壞,化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,都可導(dǎo)致涂料的涂膜變黃和老化降解。CN200610035204. 4提供ー種低黃變的UV清漆,其主要包括單體、感光樹脂、光引發(fā)劑、助劑、熒光增白劑及溶劑,其各組分含量按品質(zhì)份數(shù)計(jì)算為単體35 55 ;感光樹脂55 90 ;光引發(fā)劑4 7 ;助劑O. I O. 3 ;熒光增白劑O. 05 O. 5 ;溶劑50 80。該UV清漆主要用于涂裝塑料底材,解決了一般UV清漆存在的黃變問題,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種耐變黃的UV涂料。本發(fā)明通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)一種耐變黃的UV涂料,其特征在于,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分 丙烯酸樹脂25-30醇酸樹脂20-40單體10-30光引發(fā)劑ト3填料23-40顏料4-15熒光增白劑0.01-1流平劑2-7分散劑O.ト8消泡劑O. 1-0. 5。優(yōu)選地,所述丙烯酸樹脂選自ニ異氰酸酯、ニ異氰酸甲苯酯、ニ異氰酸亞己基酷、雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯中的I種或至少2種的組合,所屬組合例如ニ異氰酸酯/ ニ異氰酸甲苯酯、雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯/ ニ異氰酸亞己基酷、ニ異氰酸酯/ ニ異氰酸甲苯酯/ ニ異氰酸亞己基酷等。優(yōu)選地,所述醇酸樹脂選自干性醇酸樹脂,優(yōu)選自亞麻油或脫水蓖麻油。涂膜發(fā)黃是因?yàn)橥苛现械牟伙柡玩I被氧化所導(dǎo)致的,本發(fā)明通過將丙烯酸樹脂與醇酸樹脂復(fù)配,選取合適的比例,達(dá)到非常良好的耐黃效果。優(yōu)選地,所述單體選自三丙ニ醇ニ丙烯酸酯(TP)、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯()、甲基丙烯酸羥こ酯(HEMA)、活性胺、HDDA或DPHA中的I種或至少2種的組合,所述組合例如 TP/HEMA、HEMA/ 活性胺、DPHA/HDDA、TP/HDDA/TM 等。優(yōu)選地,所述填料選自滑石粉、硬脂酸鋅、重質(zhì)碳酸鈣或高嶺土中的任意I種或至少2種的組合,所述組合例如滑石粉/硬脂酸鋅、重質(zhì)碳酸鈣/高嶺土、高嶺土 /滑石粉/硬脂酸鋅等。優(yōu)選地,所述熒光增白劑選自CBS-X、CBS-2、0B-1、CBW、DMS、APC、VBL中的任意I種或至少 2 種的組合,所述組合例如 CBS-X/0B-1/CBW、APC/VBL、CBS-X/CBS-2、VBL/CBS-X/OB-1/DMS 等。優(yōu)選地,所述光引發(fā)劑選自ニ苯甲酮和/或2-羥基-2-甲基-I-苯基丙酮。作為優(yōu)選技術(shù)方案,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分ニ異氰酸亞己基酯25-30干性醇酸樹脂20-40HDDA 10-30
光引發(fā)劑ト3填料23-40顏料4-15
熒光增白劑0.01-1流平劑2-7分散劑O.ト8消泡劑O. 1-0. 5。優(yōu)選地,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分ニ異氰酸亞己基酯25.7-30干性醇酸樹脂27-40HDDA 14-30光引發(fā)劑1.5-3填料32-40顏料8-15熒光增白劑O. 1-1流平劑2-7分散劑O.ト8消泡劑O. 1-0. 5?;?所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分ニ異氰酸亞己基酯25. 7-30干性醇酸樹脂27-40HDDA 14-30光引發(fā)劑1.5-3滑石粉32_40鈦白粉8-15CBS-X O. 1-0. 8OB-I O. 1-0. 8流平劑2-7分散劑O.ト8消泡劑O. 1-0. 5。本發(fā)明的耐黃UV涂料,,其主要用于涂裝木器,具有很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合具體實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)ー步解釋說明,但是本發(fā)明要求保護(hù)的范圍并不限于此。本發(fā)明所述實(shí)施例的制備步驟為將配方中的粉劑(例如粉狀助劑等)加入反應(yīng)釜,在將1/2配方量的活性稀釋劑和分散劑加入反應(yīng)釜,攪拌均勻,防止3h,緩慢投入環(huán)氧丙烯酸酯與ABS樹脂,分散10-20min,投入光引發(fā)劑,攪拌分散35_40min,加入剩余的活性稀釋劑和分散劑,加入消泡劑,攪拌均勻,得到UV固化涂料。具體的配方如下實(shí)施例所述。
實(shí)施例所選用的各組分如下所述單體選自如CYTEC、SART0MER、長興、三木或它們的混合物;所述消泡劑選自迪高公司生產(chǎn)的tego920、tego931或它們的混合物;所述分散劑選自迪高公司生產(chǎn)的tego685、tego655或它們的混合物;所述引發(fā)劑選自BASF生產(chǎn)的TP0、CIBA的184、1173或它們的混合物;所述顏料為金紅石型ニ氧化鈦,如HUNTSMAN的TR92。實(shí)施例I一種耐變黃的UV涂料,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分丙烯酸樹脂30醇酸樹脂20
單體30光引發(fā)劑I填料40顏料4熒光增白劑I流平劑2分散劑8消泡劑O. I。實(shí)施例2一種耐變黃的UV涂料,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分丙烯酸樹脂25醇酸樹脂40單體10光引發(fā)劑3填料23顏料15熒光增白劑0.01流平劑7分散劑O. I消泡劑0.5。實(shí)施例3一種耐變黃的UV涂料,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分丙烯酸樹脂27醇酸樹脂35單體21光引發(fā)劑2填料30. 2顏料14熒光增白劑O. I流平劑3
分散劑O. I 9消泡劑0.3。對(duì)比例以CN200610035204. 4提供的實(shí)施例I為對(duì)比例,具體配制步驟如下按下列組分配方將所有原料進(jìn)行混合均勻溶解HDDA 20DPHA 15四官能脂肪族PUA 30
三官能脂肪族PUA 30環(huán)氧丙烯酸酯20Irgacure 184 4EFKA3777 或 EFKA3034 O. 2OB O. Iこ酸丁酯25異丙醇25接著將其噴涂于塑料基材上,采用IKW高壓汞燈以80W. cm-1照度的紫外光照射固化,然后采用色差儀比較該基材噴涂前后色差,所得結(jié)果為Λ L = -O. 687 ; Λ a = -O. I13 ; Ab = O. 108 ; ΔΕ = O. 705。再對(duì)其涂膜進(jìn)行硬度和附著力測試,其結(jié)果分別為其鉛筆硬度為IH且無印痕、百格無一格分開剝落。對(duì)比試驗(yàn)對(duì)實(shí)施例1-3與對(duì)比例進(jìn)行紫外線照射,并測試照射前后顔色的不同,測試結(jié)果如表I所示。表I實(shí)施例1-3與與對(duì)比例的性能指標(biāo)
權(quán)利要求
1.一種耐變黃的UV涂料,其特征在于,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分 丙烯酸樹脂25-30 醇酸樹脂20-40 單體 10-30 光引發(fā)劑1-3 填料 23-40 顏料4-15 熒光增白劑0.01-1 流平劑2-7 分散劑0.1-8 消泡劑0.1-0. 5。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的涂料,其特征在于,所述丙烯酸樹脂選自二異氰酸酯、二異氰酸甲苯酯、二異氰酸亞己基酯、雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯中的I種或至少2種的組合。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的涂料,其特征在于,所述醇酸樹脂選自干性醇酸樹脂,優(yōu)選自亞麻油或脫水蓖麻油。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3之一所述的涂料,其特征在于,所述單體選自三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥乙酯、活性胺、HDDA或DPHA中的I種或至少2種的組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的涂料,其特征在于,所述填料選自滑石粉、硬脂酸鋅、重質(zhì)碳酸鈣或高嶺土中的任意I種或至少2種的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的涂料,其特征在于,所述熒光增白劑選自CBS-X、CBS-2、OB-l、CBW、DMS、APC、VBL中的任意I種或至少2種的組合。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6之一所述的涂料,其特征在于所述光引發(fā)劑選自二苯甲酮和/或2-羥基-2-甲基-I-苯基丙酮。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7之一所述的涂料,其特征在于,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分 二異氰酸亞己基酯25-30 干性醇酸樹脂20-40 HDDA 10-30 光引發(fā)劑1-3 填料 23-40 顏料4-15 熒光增白劑0.01-1 流平劑2-7 分散劑0.1-8 消泡劑0. 1-0. 5。
9.根據(jù)權(quán)利要求1-8之一所述的涂料,其特征在于,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分 二異氰酸亞己基酯25.7-30干性醇酸樹脂27-40HDDA 14-30光引發(fā)劑1.5-3填料 32-40顏料8-15熒光增白劑0.1-1流平劑2-7 分散劑0.1-8消泡劑0.1-0. 5。
全文摘要
本發(fā)明提供一種耐變黃的UV涂料,所述涂料按重量份數(shù)包括如下組分丙烯酸樹脂25-30;醇酸樹脂20-40;單體10-30;光引發(fā)劑1-3;填料23-40;顏料4-15;熒光增白劑0.01-1;流平劑2-7;分散劑0.1-8;消泡劑0.1-0.5。
文檔編號(hào)C09D167/08GK102702943SQ20121019176
公開日2012年10月3日 申請(qǐng)日期2012年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月12日
發(fā)明者孫保國 申請(qǐng)人:天長市巨龍車船涂料有限公司