本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种用于3d打印板材的uv附着底漆及其制备方法和应用。
背景技术：
在基层上，采用平板喷墨打印机打印系列纹理效果3d图案，在特定位置喷透明/半透明油墨/漆层，固化后，可以制备以装饰为第一目的3d图案板材，但其硬度、耐磨等性能难以达到应用领域的要求。为克服上述3d板材应用和性能缺陷，需要在3d打印板材上涂覆一层配套紫外光固化底漆。然而，目前针对3d打印板材开发的相应uv底漆主要存在以下几点不足：一是uv底漆对3d板材的附着力差；二是底漆漆膜的硬度与韧性难以达到平衡。因此，开发一种新型的附着力优异硬度佳的可用于3d打印板材的uv附着底漆，是需要解决的问题。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种用于3d打印板材的uv附着底漆及其制备方法和应用，至少部分解决现有技术中存在的问题。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
本发明提供了一种uv附着底漆，原料组分按重量百分比计，包括：聚氨酯丙烯酸酯15%~30%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15%~30%、环氧丙烯酸酯10%~20%、聚酯丙烯酸酯10%~30%、单体15%~35%、光引发剂1%~5%和助剂0.2%~1%。
作为上述方案的进一步改进：
优选的，聚氨酯丙烯酸酯为8-10官能度聚氨酯丙烯酸酯。
优选的，脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为5-7官能度脂肪族聚氨酯丙烯酸酯。
优选的，单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯中的一种或几种。
优选的，光引发剂为1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或几种。
优选的，助剂为有机硅表面助剂、硅氧烷双表面活性剂、不含有机硅的消泡剂中的一种或几种。
本发明提供了上述uv附着底漆的制备方法，其特征在于，包括步骤：将所有原料按照配比称取于分散容器中，搅拌分散完全均匀后出料，静置消泡即可。
优选的，搅拌的转速为900-1100r/min，搅拌的时间为0.5-1.5h。
本发明提供了上述uv附着底漆的应用，其特征在于：将uv附着底漆喷涂在3d打印板材表面。
优选的，3d打印板材表面为3d打印板材的uv油墨层表面。
本发明提供的技术方案，具有如下的有益效果：本发明提供的紫外光固化附着力底漆，因在配方中加入含有羟基基团的活性稀释单体，聚合之后羟基基团对油墨层和面漆层起到咬合作用，可以有效的增强3d板材与uv底漆以及uv面漆与uv底漆之间的附着力；同时在与3d打印板之间有0级附着力，根据gb/t9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》规定，附着力级数从0-5级，其中前三级即（0-2级）满足清漆的一般用途；因加入适量的高官树脂以及高官活性稀释剂，聚合后可以提供高交联度，进而提高漆膜硬度，从而保证硬度达到4-6h，根据gb/t6739-1996《涂膜硬度铅笔测定法》规定，硬度分为9b-9h，其中9b最软，9h最硬，在不影响附着力级数的前提下，硬度越硬越好。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
下面将对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，因此只是作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。
下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的试验材料，如无特殊说明，均为自常规试剂商店购买得到的。以下实施例中的定量试验，均设置三次重复实验，数据为三次重复实验的平均值或平均值±标准差。
下面实施例中，聚氨酯丙烯酸酯的官能度为8官能度，为帝斯曼公司agisyntm242，脂肪族聚氨酯丙烯酸酯为6官能度，为帝斯曼公司agisyntm230a2，环氧丙烯酸酯为2官能度，为帝斯曼公司agisyntm1010*，聚酯丙烯酸酯为4官能度，为帝斯曼公司agisyntm705，单体为质量比为5:1的二缩三丙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯混合物，光引发剂为1-羟基环已基苯基甲酮，购自天津久日新材料公司，消泡剂为比克公司byk-1790，润湿剂为比克公司byk-333。
实施例1
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯25%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20%、环氧丙烯酸酯10%、聚酯丙烯酸酯16%、单体24.5%、光引发剂4%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
实施例2
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯20%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20%、环氧丙烯酸酯10%、聚酯丙烯酸酯21%、单体24.5%、光引发剂4%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
实施例3
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯30%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20%、环氧丙烯酸酯10%、聚酯丙烯酸酯11%、单体24.5%、光引发剂4%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
实施例4
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯25%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯26%、环氧丙烯酸酯12%、聚酯丙烯酸酯8%、单体24.5%、光引发剂4%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
实施例5
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯25%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20%、环氧丙烯酸酯15%、聚酯丙烯酸酯14%、单体21.5%、光引发剂4%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
实施例6
本实施例提供了一种uv附着底漆，由以下质量分数配方成分组成：聚氨酯丙烯酸酯25%、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯20%、环氧丙烯酸酯13%、聚酯丙烯酸酯16%、单体24.5%、光引发剂1%、消泡剂0.2%、润湿剂0.3%。
制备方法：将原料按照配方配比称取于分散容器中，开启搅拌器，在1000r/min的转速下，高速搅拌分散1h；待分散完全均匀后，停止搅拌，出料，静止消泡。待泡消除后即可施工应用。
将本发明实施例1至实施例6的uv附着底漆进行附着力和硬度测定，其中附着力参照gb/t9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格试验》测定；硬度参照gb/t6739-1996《涂膜硬度铅笔测定法》测定。
测定得到的结果如下表1所示：
表1附着力和硬度测定结果
本发明通过uv光引发剂引发uv底漆与3d打印uv油墨层进行光固化反应，使得uv底漆与油墨层进行部分交联反应，从而使uv底漆对3d板材具有优异的附着力，此配方通过不同树脂的配比达到较优的硬度柔韧性平衡性。因其与uv面漆也有较高附着力，无需通过打磨uv底的方法提高附着力，从而简化施工工艺。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的发明内容。