一种可重涂的uv辐射固化涂料及其使用方法
【专利摘要】本发明公开一种可重涂的UV辐射固化涂料,本发明制备的涂料的重涂附着力佳,冷热循环好,耐候性能优异,还具有以下优点:1、可简化涂装生产不良品的作业工序,无需进行打磨等前处理,改善不良品性能,降低生产成本。2、扩大不同气候条件下使用范围,大幅延长涂装品在户外使用的失效时间。
【专利说明】
-种可重涂的uv福射固化涂料及其使用方法
技术领域
[0001] 本发明设及涂料技术领域,具体设及一种可重涂的UV福射固化涂料及其使用方 法。
【背景技术】
[0002] UV福射光固化涂料已全面推广使用,使用范围越来越大,其优点就是,高丰满度、 高硬度、高耐化学品性、高耐磨性、低气味性、低VOC节能环保、并生产效率显著提高,缺点 就是在生产中产生的不良品无法进行返修。现UV福射光固化涂料已广泛使用方法于车 类、家电类、机壳等大型工件快速涂装,然而由于工件大,其部分小尘点难W避免,生产中造 成的不良品无法返修等原因,影响生产成本的控制。
[0003] 目前已有研发将低粘度UV底树脂(为非固化型UV树脂)引入UV福射光固化 涂料中,从而提高漆膜附着力,但实验证明其流平性、丰满度、硬度、耐化学性、耐磨性均会 导致下降,尤其是硬度、耐化学性、耐磨性下降明显。也有些生产厂家为满足人们在其综合 性能不变的情况下,研发生产了一种叫UV返修底水,其工艺是先将不良品整体打磨好,再 预喷一层返修底水,再重涂UV福射固化涂料来提高产品的合格率。但却给生产带来了不 少麻烦和浪费了大量人力物力,故当前UV福射光固化涂料直接重涂还是有相当的难度。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此,本发明公开一种可直接返修、无需打磨、无需制作底层的UV福射固化涂 料。
[0005] 本发明的目的通过W下技术方案实现:一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按 重量计包括: 单体 1-3份; 丙締酸醋低聚物 2-5份; 醋酸下酸纤维素 2-5份; 改性丙締酸醋 5-10份; 聚氨醋丙締酸醋 10-30份; 流平剂 0.1-1份; 光引发剂 1-3份; 溶剂 50-80份。
[0006] 所述丙締酸醋低聚物优选含溶剂型丙締酸醋低聚物,可选用任一种现有技术实 现,如市售的长兴化学的6071、6070、6072或千辰材料的UA378等。所述醋酸下酸纤维素可选 用任一种现有技术实现,如美国伊±曼公司的CAB381-0.5,其固含量优选为20wt%。所述聚 氨醋丙締酸醋可选用任一种现有技术实现。所述流平剂、光引发剂均可选用任一种现有技 术实现。所述改性丙締酸醋可W是甲基丙締酸醋、硅氧烷改性丙締酸醋、聚氨醋改性丙締酸 醋等低表面能、高附着力的现有技术实现。
[0007]本发明特别选用丙締酸醋低聚物、醋酸下酸纤维素、改性丙締酸醋、聚氨醋丙締酸 醋,并对其用量进行精确调配,使得本发明的涂料可W直接重涂,而无需事先整体打磨再预 喷一层底水,附着强度高。本发明的涂料减少了喷涂工序,提高生产效率,提高成品合格率, 减少了表面涂装能耗,降低喷涂施工产生的VOC排放量。同时具有优异的硬度与附着力, 改进了现有技术产品因兼顾重涂性而导致耐磨性能下降的问题。同时,本发明提供的涂料 也具有很好的施工性,喷涂施工的光泽稳定。尤其是适量的醋酸下酸纤维素和聚氨醋丙締 酸醋配合,可W有效提高重涂层的硬度。
[000引进一步的,所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物为饱和官 能基丙締酸醋,其官能度为0~2。
[0009] Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋分子式是(C此=CHC00C此)3-CC此C曲,主要用于光固化涂 料、光固化油墨、光刻胶、柔性印刷品、阻焊剂、抗蚀剂、油漆、聚合物改性等方面,在本发明 中作为单体存在,可选用任一种现有技术实现,如长兴的ΕΜ23ΚΞ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋 和官能度为0~2的饱和官能基丙締酸醋共同作用,可W提高已固化的涂料层与重涂的涂料 层的结合强度,一经固化,重涂的涂料层不易剥离或脱落。
[0010] 更进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油。
[0011] 所述烷基芳烷基硅油(芳烷基改性的聚甲基烷基硅氧烷)又称:C12烷基芳烷基改 性聚二甲基硅氧烷,可选用任一种现有技术实现。
[0012] 优选的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的一种或 多种。
[0013] 所述白电油又叫化工轻油,是W原油或其他原料加工生产的用于化工原料的轻质 油,主要用作重整和化工原料。所述的白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋均 可选用任一种现有技术实现。
[0014] 优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[0015] 所述α-径基酬可W是任意一种α-径基酬。
[0016] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、0.3倍的邻 苯二胺、2倍的甲酸W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[0017] 所述苯并咪挫是一种化学物质,分子式是C讯6化。所述邻苯二胺,常溫下为无色单 斜晶体,在空气和日光中颜色变深。微溶于冷水,溶于热水,易溶于乙醇、乙酸和氯仿。与无 机酸作用生成易溶于水的盐类。是染料、农药、助剂、感光材料等的中间体。其本身为染料皮 毛黄栋Μ。用于制造聚酷胺、聚氨醋、多菌灵和托布津、还原大红GG、匀染剂、防老剂ΜΒ,还用 于制备显影剂、表面活性剂(surfactant)等。所述S甲基麟化学式(CH3)3P,体积最小的烷基 麟,具有高度的对称性和优良的光谱特征。本发明中,邻苯二胺和苯并咪挫协效,可W有效 提高涂层的光滑度,降低其表面摩擦系数。同时,Ξ甲基麟还有助于提高涂层的抗老化性 能,使之不易因老化而剥离、脱落。
[0018] 本发明还提供一种所述的可重涂的UV福射固化涂料的使用方法,包括如下步骤: 将所述可重涂的UV福射固化涂料涂布在塑料基材上;流平1~2分钟,让膜充分铺展、平整 后,在红外灯下预热3~5分钟,预热溫度为50°C~60°C,再用UV紫外线照射固化,光福射 能量为600~800mJ/cm2;涂料的喷涂厚度为10-15皿。
[0019] 本发明针对上述可重涂UV福射固化涂料的特性,特别对其施工工艺等进行了优 化,确保重涂获得的涂料层具有较高的硬度和附着力。
[0020] 所述红外灯等均可选用现有技术实现。
【具体实施方式】
[0021] 为了便于本领域技术人员理解,下面将结合实施例对本发明作进一步详细描述: 实施例1 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2份; 丙締酸醋低聚物 3份; 醋酸下酸纤维素 4份; 改性丙締酸醋 7份; 聚氨醋丙締酸醋 20份; 流平剂 0.7份; 光引发剂 2份; 溶剂 60份。
[0022] 进一步的,本实施中所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物 为长兴化学的6071。
[0023] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油,可优选华夏化工的华夏助剂册3130。
[0024] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比例为2:1:1:1:1。
[002引优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[00%]优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、0.3倍的邻 苯二胺、2倍的甲酸W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[0027] 实施例2 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 3份; 丙締酸醋低聚物 2份; 醋酸下酸纤维素 5份; 改性丙締酸醋 5份; 聚氨醋丙締酸醋 30份; 流平剂 0.1份; 光引发剂 3份; 溶剂 50份。
[0028] 进一步的,所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物为长兴化 学的6070。
[0029] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油。
[0030] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。质量比为 2:1:0.9:0.8:1.2。
[0031] 优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。本实施例中,α-径基酬选用己斯夫公司的 184产品实现。
[0032] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、0.3倍的邻 苯二胺、2倍的甲酸W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[0033] 实施例3 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 1份; 丙締酸醋低聚物 5份; 醋酸下酸纤维素 2份; 改性丙締酸醋 10份; 聚氨醋丙締酸醋 10份; 流平剂 1份; 光引发剂 1份; 溶剂 80份。
[0034] 进一步的,所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物为长兴化 学的6072。
[0035] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油。
[0036] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比为 1.5:0.7:1:0.9:1 优选的,所述光引发剂包括曰-径基酬。
[0037] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、0.3倍的邻 苯二胺、2倍的甲酸W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[003引实施例4 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2.5份; 丙締酸醋低聚物 4份; 醋酸下酸纤维素 3份; 改性丙締酸醋 8份; 聚氨醋丙締酸醋 15份; 流平剂 0.4份; 光引发剂 2份; 溶剂 65份。
[0039] 进一步的,所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物为特殊官 能基丙締酸醋。
[0040] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油。
[0041] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。质量比为 2:0.9:1.3:0.7:1 优选的,所述光引发剂包括曰-径基酬。
[0042] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、0.3倍的邻 苯二胺、2倍的甲酸W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[0043] 实施例5 本实施例提供一种可重涂的uv福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 3份; 丙締酸醋低聚物 3份; 醋酸下酸纤维素 3份; 改性丙締酸醋 9份; 聚氨醋丙締酸醋 12份; 流平剂 0.2份; 光引发剂 1.5份; 溶剂 55份。
[0044] 进一步的,所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物为特殊官 能基丙締酸醋。
[0045] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油。
[0046] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混合。质 量比为2:1:1:1 优选的,所述光引发剂包括曰-径基酬。
[0047] 实施例6 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2份; 丙締酸醋低聚物 3份; 醋酸下酸纤维素 4份; 改性丙締酸醋 7份; 聚氨醋丙締酸醋 20份; 流平剂 0.7份; 光引发剂 2份; 溶剂 60份。
[0048] 进一步的,本实施中所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物 为长兴化学的6071。
[0049] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油,可优选华夏化工的华夏助剂册3130。
[0050] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比例为2:1:1:1:1。
[0051] 优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[0052] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.11倍的苯并咪挫、2倍的甲酸 W及0.7倍的Ξ甲基麟。
[0化3] 实施例7 本实施例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2份; 丙締酸醋低聚物 3份; 醋酸下酸纤维素 4份; 改性丙締酸醋 7份; 聚氨醋丙締酸醋 20份; 流平剂 0.7份; 光引发剂 2份; 溶剂 60份。
[0054] 进一步的,本实施中所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物 为长兴化学的6071。
[0055] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油,可优选华夏化工的华夏助剂册3130。
[0056] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比例为2:1:1:1:1。
[0057] 优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[0058] 优选的,所述光引发剂还包括质量为所述α-径基酬0.3倍的邻苯二胺、2倍的甲酸。
[0059] 对比例1 本对比例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2份; 丙締酸醋低聚物 3份; 改性丙締酸醋 7份; 聚氨醋丙締酸醋 20份; 流平剂 0.7份; 光引发剂 2份; 溶剂 60份。
[0060] 进一步的,本实施中所述单体为Ξ径甲基丙烷Ξ丙締酸醋;所述丙締酸醋低聚物 为长兴化学的6071。
[0061] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油,可优选华夏化工的华夏助剂册3130。
[0062] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比例为2:1:1:1:1。
[006引优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[0064] 对比例2 本对比例提供一种可重涂的UV福射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 2份; 丙締酸醋低聚物 3份; 醋酸下酸纤维素 4份; 改性丙締酸醋 7份; 聚氨醋丙締酸醋 20份; 流平剂 0.7份; 光引发剂 2份; 溶剂 60份。
[0065] 进一步的,本实施中所述单体为甲基丙締酸甲醋;所述丙締酸醋低聚物为长兴化 学的6071。
[0066] 进一步的,所述流平剂为烷基芳烷基硅油,可优选华夏化工的华夏助剂册3130。
[0067] 更进一步的,所述溶剂为白电油、丙酬、甲苯、乙酸下醋、丙二醇甲酸醋酸醋中的混 合。混合比例为2:1:1:1:1。
[0068] 优选的,所述光引发剂包括α-径基酬。
[0069] 对实施例1-7制备得到的样品Α1-Α7,对比例1-2制备得样品Β1-Β2,将样品涂布 在塑料基材上;流平1~2分钟,让膜充分铺展、平整后,在红外灯下预热3~5分钟,预热 溫度为50°C~6(rC,再用UV紫外线(80w/cm2,高压隶灯Ν支,灯距工件15cm,固化车速10m/ min)照射固化,光福射能量为600~800mJ/cm2;涂料的喷涂厚度为10-15皿。对其固化后涂 料涂层性能进行检查,检查结果如表1和表2所示: 表1.
表2.
测试上述样品的动摩擦系数和比磨损量(方法ASTMD4060),其结果如表3所示。
[0070]
W上为本发明的其中具体实现方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为 对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发 明构思的前提下,还可W做出若干变形和改进,运些显而易见的替换形式均属于本发明的 保护范围。
【主权项】
1. 一种可重涂的UV辐射固化涂料,其原料按重量计包括: 单体 1-3份; 丙烯酸酯低聚物 2-5份; 醋酸丁酸纤维素 2-5份; 改性丙烯酸酯 5-10份; 聚氨酯丙烯酸酯 10-30份; 流平剂 0.1-1份; 光引发剂 1-3份; 溶剂 50-80份。2. 根据权利要求1所述的可重涂的UV辐射固化涂料,其特征在于:所述单体为三羟甲基 丙烷三丙烯酸酯;所述丙烯酸酯低聚物为饱和官能基丙烯酸酯,其官能度为0~2。3. 根据权利要求2所述的可重涂的UV辐射固化涂料,其特征在于:所述流平剂为烷基芳 烷基硅油。4. 根据权利要求1-3任一项所述的可重涂的UV辐射固化涂料,其特征在于:所述溶剂为 白电油、丙酮、甲苯、乙酸丁酯、丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或多种。5. 根据权利要求1-3任一项所述的可重涂的UV辐射固化涂料,其特征在于:所述光引发 剂包括α-羟基酮。6. 根据权利要求5所述的可重涂的UV辐射固化涂料,其特征在于:所述光引发剂还包括 质量为所述α_羟基酮0.11倍的苯并咪唑、0.3倍的邻苯二胺、2倍的甲酸以及0.7倍的三甲基 膦。7. -种如权利要求1 _6任一项所述的可重涂的UV辐射固化涂料的使用方法,包括如下 步骤:将所述可重涂的UV辐射固化涂料涂布在塑料基材上;流平1~2分钟,让膜充分铺 展、平整后,在红外灯下预热3~5分钟,预热温度为50°060°(:,再用UV紫外线照射固 化,光辐射能量为600~800mJ/cm 2;涂料的喷涂厚度为10-15μπι。
【文档编号】C09D101/14GK106010211SQ201610258931
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月25日
【发明人】周继贵
【申请人】惠州市德恩思化学有限公司