一种车用uv光固化迷彩伪装涂料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种车用UV光固化迷彩伪装涂料及其制备方法。车用UV光固化迷彩伪装涂料，包括UV光固化树脂、活性稀释剂、迷彩颜料组合物、助剂、和光引发剂；所述的UV光固化树脂为4官能度聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯，所述的活性稀释剂为季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE－3，所述的助剂包括促进剂、偶联剂、流平剂、消泡剂及消光粉，所述的光引发剂为Irgacure651和2‐氯化硫杂蒽酮。该涂料具有固化速度快、节省能源、减轻空气污染、附着力好、硬度高等特点。
【专利说明】—种车用UV光固化迷彩伪装涂料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于涂料领域，涉及一种车用UV光固化迷彩伪装涂料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]UV固化涂料是德国拜耳公司于1968年最先开发成功并商品化的一种环保节能涂料。与自干溶剂型涂料相比，UV固化涂料具有节省能源、固化速度快、无溶剂、低污染、占地少、固化涂层物化性能优异、适合自动化流水线涂装等特点。近年来，UV固化涂料不仅逐步取代木材塑料用的传统溶剂型涂料，而且还不断地开辟新的应用领域，如金属表面涂层、三维精密成型加工、激光记录材料、光纤和化学纤维包覆和粘接等，发展十分迅速，涉及人们生活的各个方面。
[0003]目前国内车用迷彩伪装涂料，是以聚丙烯酸酯树脂、聚氨酯树脂作为成膜剂，涂料中含有较大比例的颜料，在使用过程中采用喷涂工艺。由于所用树脂粘度很大，需使用大量有机溶剂稀释，所以在使用过程中会有大量的有机溶剂挥发，造成环境污染，同时也会增加使用成本。UV光固化涂料具有固化快，涂层物化性能优异的优点。但UV光固化涂料在应用于迷彩伪装涂料时，会有比较大的难度，因为在迷彩伪装涂料中要加入比例比较大的颜料，这些颜料具有吸收一定紫外、红外光的性能，才能达到伪装的目的。UV光固化涂料要在紫外光照射下固化成膜，由于涂料中比例比较大的颜料会吸收紫外光，所以就会影响UV光固化涂料的固化成膜，所以UV光固化在伪装涂料中的使用受到限制。目前还没有车用UV光固化迷彩伪装涂料的报道。本发明采用特殊的4官能度聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯为成膜剂，以及不同的颜料配方，解决了车用UV光固化迷彩伪装涂料的固化难题。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种车用UV光固化迷彩伪装涂料。
[0005]本发明的另一目的是提供该车用UV光固化迷彩伪装涂料的制备方法。
[0006]本发明的目的可通过如下技术方案实现:
[0007]—种车用UV光固化迷彩伪装涂料，包括UV光固化树脂、活性稀释剂、迷彩颜料组合物、助剂、和光引发剂；所述的UV光固化树脂为4官能度聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯，所述的活性稀释剂为季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE - 3，所述的助剂包括促进剂、偶联剂、流平剂、消泡剂及消光粉，所述的光引发剂为IrgaCUre651和2 -氯化硫杂蒽酮。
[0008]其中，所述的4官能度聚氨酯丙烯酸酯为CN103242508A中公开的4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0009]所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，优选包含UV光固化树脂25~55重量份，活性稀释剂25~55重量份，迷彩颜料组合物8~15重量份，助剂2~6重量份，光引发剂
0.5~3重量份。[0010]所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，进一步优选包含UV光固化树脂30~50重量份，活性稀释剂30~50重量份，迷彩颜料组合物8.25~12.5重量份，助剂2.5~5重量份，光引发剂I~2重量份。
[0011]其中，所述的UV光固化树脂优选由4官能度聚氨酯丙烯酸酯由15~25重量份及环氧丙烯酸酯15~25重量份组成；所述的活性稀释剂优选由季戊四醇四丙烯酸酯PETA15~25重量份，三乙二醇二乙烯基醚DVE - 315~25重量份组成；所述的迷彩颜料组合物优选由C.1.颜料蓝15:36~8重量份，C.1.颜料红1220.1~0.4重量份，C.1.颜料黄831.5~2.5重量份，永固紫BHR-970.05~0.1重量份，锐钛型二氧化钛0.1~0.5重量份，滑石粉0.5~I重量份组成；所述的助剂优选由促进剂0.5~I重量份，偶联剂0.5~I重量份，流平剂0.5~I重量份，消泡剂0.5~I重量份，消光粉0.5~I重量份组成；所述的光引发剂优选由Irgacure6510.5~I重量份,2 -氯化硫杂蒽酮0.5~I重量份组成。
[0012]所述的促进剂优选二乙胺，所述的偶联剂优选硅烷偶联剂KH - 570，所述的流平剂优选BYK - 300，所述的消泡剂优选5400 -PU,所述的消光粉优选微粉化蜡。
[0013]本发明所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料的制备方法，包含以下步骤:
[0014](I)将所述的迷彩颜料组合物与所述的活性稀释剂混合、研磨，制成色浆；
[0015](2)称取所述的UV光固化树脂，加入上一步研磨好的色浆、所述的光引发剂和助剂，搅拌均匀，配制成涂料。
[0016]其中，所述的研磨次数优选不得少于5次。
[0017]有益效果:
[0018]本发明采用玻璃化温度较低、柔韧性好的4官能度聚氨酯丙烯酸酯和强度较高、固化速度较快的环氧丙烯酸酯按照特定配比共混成高性能UV光固化树脂，选用易聚合的多官能度双组份活性稀释剂，采用着色力高、耐老化性能高的有机颜料，及适合含颜料涂层的双组份光引发剂，极大地提高光固化速度。所制备的车用UV光固化迷彩伪装涂料固化速度快、附着力好、硬度高、成本低、污染小。
【具体实施方式】
[0019]实施例1
[0020]在6L高压反应釜中投入1920克无水柠檬酸(C6H8O7,分子量192)，40克甲酸钠，升温至155°C，开始滴加环氧乙烷(C2H4O,分子量44) 2200克进行反应，控温155°C~165°C，压力0.10~0.40MPa,滴加3~4小时，滴完后155°C~165°C保温2~3小时，然后冷却至80°C以下，出料得粗品；粗品加入活性白土 40克搅拌30分钟后，经过虑得澄清透明四羟基柠檬酸聚醚酯(C16H28O12，分子量412) 4037.6克。
[0021]在3000mL四口烧瓶中投入四羟基柠檬酸聚醚酯(C16H28O12，分子量412) 206克，IPDI445克(2mol)，催化剂二月桂酸二丁基锡0.2克，升温到60°C~65°C搅拌保温反应2~3小时，然后加入阻聚剂对羟基苯甲醚I克，催化剂二月桂酸二丁基锡0.2克，丙烯酸羟乙酯266克，0.5~I小时缓慢升温至80°C~85°C保温反应4~5小时出料，制得4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0022]实施例2
[0023]在6L高压反应釜中投入1920克无水柠檬酸(C6H8O7,分子量192)，60克甲酸钾，升温至155°C，开始滴加环氧丙烷(C3H6O,分子量58) 3480克进行反应，控温155°C~165°C，压力0.10~0.40MPa，滴加3 — 4小时，滴完后155°C~165°C保温2 — 3小时，然后冷却至80°C以下，出料得粗品；粗品加入活性白土 60克搅拌30分钟后，经过虑得澄清透明四羟基柠檬酸聚醚酯(C24H44O13,分子量540) 5292克。
[0024]在3000mL四口烧瓶中投入四羟基聚醚酯(C24H44O13,分子量540) 270克，TDI350克，催化剂二月桂酸二丁基锡0.2克，升温到60°C~65°C搅拌保温反应2~3小时，然后加入对羟基苯甲醚I克，催化剂二月桂酸二丁基锡0.2克，丙烯酸羟乙酯266克，0.5~I小时缓慢升温至80°C~85°C保温反应4~5小时出料，制得4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0025]实施例3
[0026]UV光固化树脂:4官能度聚氨酯丙烯酸酯(实施例1制备)19份，环氧丙烯酸酯重量份数23份；
[0027]活性稀释剂:季戊四醇四丙烯酸酯(PETA) 18份；三乙二醇二乙烯基醚DVE - 325份；
[0028]迷彩颜料组合物:C.1.颜料蓝15: 3，7.5份，C.1.颜料红122，0.2份，C.1.颜料黄83，2.2份，永固紫BHR - 97，0.06份，锐钛型二氧化钛0.2份，滑石粉0.7份；
[0029]促进剂:二乙胺0.7份；偶联剂KH - 5700.7份；流变剂BYK - 3000.6份，消泡剂5400 - P II 0.5份，消光粉微粉化蜡(Allied Signal公司产品)0.5份；
[0030]光引发剂Irgacure651 (BDMK) 0.7份，2 -氯化硫杂蒽酮(CTX)重量份数0.7份。
[0031]所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料通过以下方法制备:
[0032](I)将上述重量份数的C.1.颜料蓝15:3、C.1.颜料红、C.1.颜料黄83、永固紫BHR-97、锐钛型二氧化钛、滑石粉、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)和三乙二醇二乙烯基醚(DVE - 3)混合、在三辊研磨机上进行研磨6次，制成色浆。(2)称取上述重量份数的UV光固化树脂、研磨好的颜料浆、光引发剂和助剂，搅拌均匀，配制成涂料。
[0033]成膜实验及涂层性能检验:
[0034]将复配好的UV光固化涂料在铝片上涂膜，膜厚度为50微米。使用UV光固化机(Fusion UV System F300+LC - 6B)固化，固化时的能量为130mJ/cm，并记录固化时间(涂膜完全固化所需的时间)，固化时间小于5秒。
[0035]涂膜固化后，厚度采用GB/T1764 - 1979标准测定，50微米；硬度采用GB/T6739 - 1996标准测定，以铅笔硬度表示，3H ;附着力采用QFH漆膜划格仪，按照GB/T9286 - 1998标准测定，(I级。
[0036]实施例4
[0037]UV光固化树脂:4官能度聚氨酯丙烯酸酯(实施例2制备)24份，环氧丙烯酸酯重量份数18份；
[0038]活性稀释剂:季戊四醇四丙烯酸酯(PETA) 23份；三乙二醇二乙烯基醚DVE - 320份；
[0039]迷彩颜料组合物:C.1.颜料蓝15: 3，7.3份，C.1.颜料红122，0.3份，C.1.颜料黄83，2.0份，永固紫BHR - 97，0.07份，锐钛型二氧化钛0.3份，滑石粉0.6份；
[0040]促进剂:二乙胺0.6份；偶联剂KH - 5700.7份;流变剂BYK - 3000.7份，消泡剂5400 - P II 0.8份，消光粉微粉化蜡(Allied Signal公司产品)0.7份；[0041]光引发剂Irgacure651 (BDMK) 0.6份，2 -氯化硫杂蒽酮(CTX)重量份数0.6份。
[0042]所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料通过以下方法制备:
[0043](I)将上述重量份数的C.1.颜料蓝15:3、C.1.颜料红、C.1.颜料黄83、永固紫BHR-97、锐钛型二氧化钛、滑石粉、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)和三乙二醇二乙烯酸酯(DVE - 3)混合、在三辊研磨机上进行研磨5次，制成色浆。(2)称取上述重量份数的UV光固化树脂、研磨好的颜料浆、光引发剂和助剂，搅拌均匀，配制成涂料。 [0044]成膜实验及涂层性能检验:
[0045]将复配好的UV光固化涂料在铝片上涂膜，膜厚度为50微米。使用UV光固化机(Fusion UV System F300+LC - 6B)固化，固化时的能量为130mJ/cm，并记录固化时间(涂膜完全固化所需的时间)，固化时间小于5秒。
[0046]涂膜固化后，厚度采用GB/T1764 - 1979标准测定，50微米；硬度采用GB/T6739 - 1996标准测定，以铅笔硬度表示，3H ;附着力采用QFH漆膜划格仪，按照GB/T9286 - 1998标准测定，(I级。
【权利要求】
1.一种车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于包括UV光固化树脂、活性稀释剂、迷彩颜料组合物、助剂、和光引发剂；所述的UV光固化树脂由4官能度聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯组成，所述的活性稀释剂为季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE - 3，所述的助剂包括促进剂、偶联剂、流平剂、消泡剂及消光粉，所述的光引发剂为Irgacure651和2-氯化硫杂蒽酮。
2.根据权利要求1所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于所述的4官能度聚氨酯丙烯酸酯为CN103242508A中公开的4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
3.根据权利要求2所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于包含UV光固化树脂25~55重量份，活性稀释剂25~55重量份，迷彩颜料组合物8~15重量份，助剂2~6重量份,光引发剂0.5~ 3重量份。
4.根据权利要求2所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于包含UV光固化树脂30~50重量份，活性稀释剂30~50重量份，迷彩颜料组合物8.25~12.5重量份，助剂2.5~5重量份，光引发剂I~2重量份。
5.根据权利要求4所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于所述的UV光固化树脂由4官能度聚氨酯丙烯酸酯15~25重量份，环氧丙烯酸酯15~25重量份组成；所述的活性稀释剂由季戊四醇四丙烯酸酯PETA15~25重量份，三乙二醇二乙烯基醚DVE-315~25重量份组成；所述的迷彩颜料组合物由C.1.颜料蓝15:36~8重量份，C.1.颜料红1220.1~0.4重量份，C.1.颜料黄831.5~2.5重量份，永固紫BHR-970.05~0.1重量份，锐钛型二氧化钛0.1~0.5重量份，滑石粉0.5~I重量份组成；所述的助剂由促进剂0.5~I重量份，偶联剂0.5~I重量份，流平剂0.5~I重量份，消泡剂0.5~I重量份，消光粉0.5~I重量份组成；所述的光引发剂由Irgacure6510.5~I重量份,2-氯化硫杂蒽酮0.5~I重量份组成。
6.根据权利要求5所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料，其特征在于所述的促进剂为二乙胺，所述的偶联剂为硅烷偶联剂KH-570，所述的流平剂为BYK-300，所述的消泡剂为5400-P II，所述的消光粉为微粉化蜡。
7.权利要求1~6中任一项所述的车用UV光固化迷彩伪装涂料的制备方法，其特征在于包含以下步骤: (1)将所述的迷彩颜料组合物与所述的活性稀释剂混合、研磨，制成色浆； (2)称取所述的UV光固化树脂，加入上一步研磨好的色浆、所述的光引发剂和助剂，搅拌均匀，配制成涂料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于所述的研磨次数不得少于5次。
【文档编号】C09D163/10GK104004451SQ201410214908
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】张丽丽, 马怀祥, 胡剑飞, 田启祥, 颜世民 申请人:江苏利田科技股份有限公司