一种机械臂喷涂UV白底漆及其制备方法与流程

文档序号:22319366发布日期:2020-09-23 01:50阅读:369来源:国知局

本发明涉及木器涂料生产的技术领域,尤其是涉及一种适用于沟槽木门的机械臂喷涂uv白底漆及其制备方法。



背景技术:

在目前的白色漆系列家具涂装市场上,主要的涂装方式还是人工喷涂pu(双组份聚氨酯)白色漆系列产品,此类产品具有良好的装饰性和物理保护性,使其在白色涂装市场上得到广泛应用。

然而此类产品的耐黄变、干燥效率都有明显不足,同时该类产品释放的大量voc及有毒有害物质,比如游离tdi。这与现代工业提倡的环保健康的涂装方式不相符,故开发出取代人工喷涂pu的白色漆环保系列产品尤为重要。

uv无溶剂喷涂白底漆在这种背景下应运而生,该类底漆具有环保、无毒、机械化施工程度高、高效固化、良好的装饰性和物理性能等优点,但由于光固化的特殊性,该类油漆在施工、固化过程中容易产生较多问题和弊病,不同的施工方式对油漆本身有着不同的要求。而机器臂喷涂施工可解决大型工件和少量异性件的机械化施工存在的问题,但机器臂施工对油漆有一定的施工性能的要求

因此,针对机器臂施工,开发适合使用的白底漆是非常有必要的。



技术实现要素:

为了解决现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种机械臂喷涂uv白底漆,通过对树脂、助剂和颜填料的选择,并优化原料的比例,使其可主要针对沟槽木门工件的机械喷涂施工,具有环保无毒、机械化施工程度高、高效固化和良好装饰性的优点。本发明还提供了上述机械臂喷涂uv白底漆的制备方法。

为了实现上述目的,本发明提供了如下技术方案:

一种机械臂喷涂uv白底漆,按重量份数,包括以下组分:

双酚a型环氧丙烯酸酯8-20份,

超支化丙烯酸酯2-10份,

特殊改性聚氨酯丙烯酸酯6-18份,

磷酸脂丙烯酸脂0.5-1.0份,

丙烯酸酯单体溶解6412n溶液3-5份,

润湿分散剂0.5-1.0份,

消泡剂0.2份,

丙烯酸流平剂0.2份,

丙烯酸酯单体溶解r972溶液23-30份,

钛白粉6-8份,

1250目滑石粉15-20份,

1-羟基环己基苯基甲酮4-8份,

2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧2-5份,

液体流变助剂0.1-0.2份,

甲基丙烯酸羟乙酯3-8份,

丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液2-5份。

进一步地,一种机械臂喷涂uv白底漆,按重量份数,包括以下组分:

双酚a型环氧丙烯酸酯12份,

超支化丙烯酸酯5份,

特殊改性聚氨酯丙烯酸酯12份,

磷酸脂丙烯酸脂0.5份,

丙烯酸酯单体溶解6412n溶液5份,

润湿分散剂0.5份,

消泡剂0.2份,

丙烯酸流平剂0.2份,

丙烯酸酯单体溶解r972溶液29份,

钛白粉6份,

1250目滑石粉15份,

1-羟基环己基苯基甲酮4份,

2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧2份,

液体流变助剂0.1份,

甲基丙烯酸羟乙酯5.5份,

丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液3份。

进一步地,一种机械臂喷涂uv白底漆,按重量份数,包括以下组分:

双酚a型环氧丙烯酸酯13份,

超支化丙烯酸酯2份,

特殊改性聚氨酯丙烯酸酯12份,

磷酸脂丙烯酸脂0.5份,

丙烯酸酯单体溶解6412n溶液3份,

润湿分散剂0.5份,

消泡剂0.2份,

丙烯酸流平剂0.2份,

丙烯酸酯单体溶解r972溶液27份,

钛白粉6份,

1250目滑石粉15份,

1-羟基环己基苯基甲酮4份,

2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧2份,

液体流变助剂0.1份,

甲基丙烯酸羟乙酯11份,

丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液3.5份。

进一步地,所述丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液为己二醇二丙烯酸酯溶解的20%cab-551-0.2溶液,该cab-551-0.2为醋酸丁酸纤维素,可选为美国伊士曼品牌。

本发明对于组分和原料的选择具体如下:

1.树脂的选择。

本发明的主体树脂为特殊改性聚氨酯丙烯酸酯与双酚a型环氧丙烯酸酯搭配,优选为1:1搭配时,附着力越强。本发明通过不同性能的成膜树脂物质的互补搭配及使用综合性能优异的活性单体与之匹配,使之其成膜后满足机械臂喷涂uv无溶剂喷涂白底漆的物理性能要求。

2.助剂的选择。

由于传统的流变助剂一般很难兼顾流平和防流挂性能,而本发明采用先进的改性聚脲技术,选用液体流变助剂,使涂料在流平和防流挂的问题上兼顾得很好,并与传统的流变助剂的合理搭配,使得机器臂的喷涂更加完美流畅。

本发明所用的丙烯酸酯单体溶解6412n溶液,其中6412n为固体热塑性丙烯酸树脂(德国赢创德固赛品牌),溶液的相容性极好,施工后厚涂的地方后期会慢慢自交联;另外,防沉、防流挂体系中的液体流变助剂,可选型号为byk-405,其与丙烯酸酯单体溶解r972溶液搭配,防沉、防流挂非常好,而且不影响流平性能。

3.颜填料的选择。

机械臂喷涂uv无溶剂喷涂白底漆需要添加一定量的颜料钛白,而颜料的用量和品质很大程度上决定了涂料的综合性能,本发明通过对颜料的表面处理方法、分散能力等多方面综合筛选及与填料的协同效应选择合适的填料,通过颜填料的合理搭配使漆膜具备了相当防下陷能力。

4.光引发体系的选择。

光固化体系在固化过程中因底、面固化速度的不同而引起固化梯度,从而在宏观上表现的漆膜的弊病,同时白色的颜料会反射紫外线故在漆膜的下层紫外线的强度就会降低甚至消失,以至引起脱漆等现象;对此,本发明通过不同引发剂的吸收波长及引发效率合理搭配大大减少漆膜的固化梯度,同时也保证了良好的附着力。

本申请所用的1-羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧在波长395nm处光照完全吸收,耐黄好。

本发明还提供了上述机械臂喷涂uv白底漆的制备方法,其采用上述机械臂喷涂uv白底漆的重量份数,按以下步骤进行制备:

(1)投入双酚a型环氧丙烯酸酯、超支化丙烯酸酯、特殊改性聚氨酯丙烯酸酯、磷酸脂丙烯酸脂和丙烯酸酯单体溶解的6412n溶液,以600-800r/min的转速,搅拌5分钟;

(2)投入润湿分散剂、消泡剂、丙烯酸流平剂和丙烯酸酯单体溶解r972溶液,将转速调到1000-1200r/min,搅拌5分钟;

(3)投入钛白粉、1250目滑石粉、1-羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧,将转速调到1200-1500r/min,搅拌45分钟;

(4)投入液体流变助剂、甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸酯单体溶解的cab-551-0.2溶液,将转速维持在1200-1500r/min,搅拌5分钟,即得机械臂喷涂uv白底漆。

上述机械臂喷涂uv白底漆的制备方法,操作简单,对设备的要求不高,通过控制搅拌的速度和组分的加入次序,其制备得到的机械臂喷涂uv白底漆具有优越的附着力,防流挂性和遮盖力,而且打磨后的粉料的润湿性和漆膜韧性良好,对底漆打磨后磨隔夜存,不做任何处理都有非常好的附着力和打磨性,能有效的促进下一层的水性面漆的附着和表面效果。

基于上述的技术方案,本发明取得的技术效果为:

(1)本发明提供的机械臂喷涂uv白底漆,在优选主体树脂和单体的情况表,选用优质的钛白颜填料与特殊处理的超细填料搭配使用,对整体的遮盖有较明显的提升,同时对整体漆膜的抗下陷和固化效率有明显的改善;而先进的改性聚脲流变技术的应用,即采用液体流变助剂与传统流变材料的匹配使用,解决了机器臂施工中流平和流挂兼顾的问题。

(2)本发明通过优选光固化树脂、单体和光引发体系,使其合理搭配,制备出遮盖性能和表面装饰性能优良的喷涂uv白底漆,可完全满足机器臂喷涂施工,具有较好的流平性和优异的防流挂性,同时具备优秀的附着力、耐黄变、打磨等物理性能,满足现代工业4.0的施工方式和友好的环境保护性能。

具体实施方式

为了便于理解本发明,下面将结合具体的实施例对本发明进行更全面的描述。本发明给出了的较佳实施方式。但是,本发明可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施方式。相反地,提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本发明。

一种机械臂喷涂uv白底漆,按重量份数,包括以下组分:

双酚a型环氧丙烯酸酯8-20份,

超支化丙烯酸酯2-10份,

特殊改性聚氨酯丙烯酸酯6-18份,

磷酸脂丙烯酸脂0.5-1.0份,

丙烯酸酯单体溶解6412n溶液3-5份,

润湿分散剂0.5-1.0份,

消泡剂0.2份,

丙烯酸流平剂0.2份,

丙烯酸酯单体溶解r972溶液23-30份,

钛白粉6-8份,

1250目滑石粉15-20份,

1-羟基环己基苯基甲酮4-8份,

2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧2-5份,

液体流变助剂0.1-0.2份,

甲基丙烯酸羟乙酯3-8份,

丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液2-5份。

其中,配方中各组分的作用如下:

主体树脂为特殊改性聚氨酯丙烯酸酯与双酚a型环氧丙烯酸酯搭配时,附着力越强。

超支化丙烯酸酯具有粘度极低(25℃时,旋转粘度200-300cps)、固化速度快,交联密度高的特点。

丙烯酸酯单体溶解6412n溶液,即6412n热塑丙烯酸,其相容性极好,施工后厚涂的地方后期会慢慢自交联。

丙烯酸酯单体溶解r972溶液,与防沉、防流挂体系byk-405搭配,防沉、防流挂非常好,而且不影响流平性能。

钛白粉为颜填料,其用于提高配方遮盖力性能。

1-羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧在波长395nm处光照完全吸收,耐黄性好。

所用的单体甲基丙烯酸羟乙酯开稀能力强有利于施工,含有羟基的丙烯酸用于辅助提高附着力。

丙烯酸酯单体溶解cab-551-0.2溶液为己二醇二丙烯酸酯溶解的20%cab-551-0.2溶液,用于辅助提高防流挂性、改善漆膜的韧性、降低漆膜固化时的收缩率。

1.实施例1-实施例6的机械臂喷涂uv白底漆的配制

在实际生产过程中,按照表1的以下组分的组分型号规格、重量份数和比例,制备实施例1~实施例6的机械臂喷涂uv白底漆。

表1实施例1~实施例6的机械臂喷涂uv白底漆的组分配比表

以上实施例1~实施例6的机械臂喷涂uv白底漆,按以下步骤进行制备:

(1)投入双酚a型环氧丙烯酸酯、超支化丙烯酸酯、特殊改性聚氨酯丙烯酸酯、磷酸脂丙烯酸脂和丙烯酸酯单体溶解的6412n溶液,以600-800r/min的转速,搅拌5分钟;

(2)投入润湿分散剂、消泡剂、丙烯酸流平剂和丙烯酸酯单体溶解r972溶液,将转速调到1000-1200r/min,搅拌5分钟;

(3)投入钛白粉、1250目滑石粉、1-羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧,将转速调到1200-1500r/min,搅拌45分钟;

(4)投入液体流变助剂、甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸酯单体溶解的cab-551-0.2溶液,将转速维持在1200-1500r/min,搅拌5分钟,即得机械臂喷涂uv白底漆。

2.实施例1-实施例6的机械臂喷涂uv白底漆的性能测定

将实施例1~实施例6的水机械臂喷涂uv白底漆进行性能测试,按常规的qc检测方法检测粘度、细度、密度,100微米拉纸板观察表面无缩孔、颗粒,干性、硬度、打磨性和附着力。测试的结果见表2实施例1~实施例6的机械臂喷涂uv白底漆的性能测试结果。

表2实施例1~实施例16的机械臂喷涂uv白底漆的性能测试结果

*防流挂性测试中,数值5位为最优,1为最差。

从表2可以看出,实施例1~实施例6的机械臂喷涂uv白底漆在细度、硬度、附着力、打磨性、施工性和稳定性上均有优良的表现,而实施例5和实施例6的测试结构更优异,即实施例5和实施例6的机械臂uv喷涂白底漆具有优越的附着力,防流挂性,遮盖力,打磨后的粉料的润湿性,极好的漆膜韧性,对底漆打磨后磨隔夜存,不做任何处理有非常好的附着力和打磨性,能有效的促进下一层的水性面漆的附着和表面效果。

以上内容仅仅为本发明的结构所作的举例和说明,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,还可以做出若干变形和改进,这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。

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