CN103013204A - 一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料，按质量百分比含量由环氧丙烯酸树脂为30%～50%，纳米二氧化硅为10～20%，丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物为10～20%，纳米氢氧化铝为5～30%，氧化大豆油丙烯酸树脂为1～5%，KH560为0.1～1%和1173为5%组成。本发明具有阻燃，光泽度高，饱满，柔和，耐磨和固化速度快的优点和效果。

Description

一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料

技术领域

本发明属于涂料领域，涉及一种木材涂料，具体是涉及一种用于木材的阻燃、耐磨、亚光紫外光固化涂料组合物。

背景技术

随着UV涂料的应用范围越来越广泛，人们对UV涂料的阻燃改性也越来越重视。目前对UV涂料的阻燃改性方法很多，主要是采用添加阻燃剂对涂料体系进行阻燃改性。其中阻燃剂主要分两类，一类是添加型阻燃剂；另一类是反应型阻燃剂.。其中反应型阻燃剂主要是对预聚物或单体的改性，其以化学键的方式跟其他组分结合，但是反应型阻燃剂成本高，价格比较昂贵；而添加型阻燃剂虽然价格便宜，但是对UV涂料影响很大，其中最主要的是对UV固化的影响。而且添加型阻燃剂在涂料中的稳定性差，很容易析出。因此研发一种同时具有添加型和反应型的混合型阻燃剂是很有意义。

近年来氮类阻燃剂成为阻燃剂新的主导产品，其具有阻燃效率高、热分解温度高等优点。例如：三聚氰胺、氰基胍等单体接枝及分散在聚合物聚醚多元醇中的一种混合型阻燃剂，这些阻燃剂都是小分子，不参与固化过程，容易迁移到涂层的表面，随着时间变化，逐渐扩散到环境中，丧失了阻燃效果，同时，这些阻燃剂加入到紫外光涂料中，也因为不参与紫外光反应而影响了固化效果，同时也增加了涂膜脆性，因此寻找研制新型的阻燃固化剂具有重要的意义。

作为UV紫外光固化涂料具有固化快、环保的特点，现在逐渐用于木材，作为一种装饰涂料使用。然而，随着防火和其它性能要求的提高，要求具有阻燃，耐磨，亚光等多种综合性能的用于木材的涂料。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术存在的缺陷，满足阻燃，耐磨，亚光等多种综合性能要求，而提供一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料。

为了达到上述目的，本发明解决问题的技术方案是通过利用丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物与纳米氢氧化铝为阻燃物质，纳米二氧化硅为耐磨与调节光泽度物质；同时，利用大豆油烯酸脂为分散固化物质，并利用利偶联剂KH560为界面改善剂，以提高附着力，利用丙烯酸异新酯为消泡剂与固化物质，几种组合物相互配合，以达到最优化目的。其具体技术方案是：一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料由环氧丙烯酸树脂，纳米二氧化硅，丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物，纳米氢氧化铝，氧化大豆油丙烯酸树脂，KH560和1173组成，其组分的质量百分比含量范围为：

环氧丙烯酸树脂           30%～50%，

纳米二氧化硅             10～20%，

丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物   10～20%，

纳米氢氧化铝             5～30%，

氧化大豆油丙烯酸树脂     1～5%，

KH560                    0.1～1%，

1173                     5%。

其中：所述的丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物分子结构是：

其来源于如下的反应：

其制备方法是，将磷酸按照摩尔比:磷酸：丙烯酸羟乙酯=1.25:3加入到反应釜中，反应温度先控制80度，反应1小时后，升温到100度，继续反应4小时，然后冷却到室温，然后出料。

本发明的制备方法是，先将技术配方组分中的液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，再在研磨机上研磨，最后包装。

本发明的用于木材的阻燃紫外光固化涂料与现有技术相比较具有的优点和效果在于：

本发明技术方案由于利用了丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物与纳米氢氧化铝为阻燃物质，纳米二氧化硅为耐磨与调节光泽度物质；利用了大豆油烯酸脂为分散固化物质，并利用了利偶联剂KH560为界面改善剂，以提高附着力，利用了丙烯酸异新酯为消泡剂与固化物质，几种组合物相互配合，所以本发明具有阻燃，光泽度高，饱满，柔和，耐磨和固化速度快的优点和效果。

具体实施方式

实施例1：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                   30%，

纳米二氧化硅                     20%，

含磷丙烯酸羟乙酯衍生物           20%，

纳米氢氧化铝                     22.9%，

氧化大豆油丙烯酸树脂             2%，

KH560                            0.1%，

1173                             5%。

二、制备方法为：先将技术配方组分中的液体组分混合均匀，然后加入固体组分搅拌均匀，再在研磨机上研磨，最后包装。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=10s，磨耗量=38g/min,光泽度（20角度测量）=50GU，雾影=13GU。

实施例2：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                  40%，

纳米二氧化硅                    10%，

含磷丙烯酸衍生物                15%，

纳米氢氧化铝                    28%，

氧化大豆油丙烯酸树脂            1%，

KH560                           1%，

1173                            5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=12s，磨耗量=25g/min,光泽度（20角度测量）=48GU，雾影=25GU，阻燃。

实施例3：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                  50%，

纳米二氧化硅                    20%，

含磷丙烯酸衍生物                10%，

纳米氢氧化铝                    9%，

氧化大豆油丙烯酸树脂            5%，

KH560                           1%，

1173                            5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=10s，磨耗量=36g/min,光泽度（20角度测量）=39GU，雾影=5GU，阻燃。

实施例4：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                    47%，

纳米二氧化硅                      20%，

含磷丙烯酸衍生物                  20%，

纳米氢氧化铝                      5%，

氧化大豆油丙烯酸树脂              2%，

KH560                             1%，

1173                              5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=8s，磨耗量=30g/min,光泽度（20角度测量）=54GU，雾影=24GU，阻燃。

实施例5：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                    45%，

纳米二氧化硅                      20%，

含磷丙烯酸衍生物            15%，

纳米氢氧化铝                9%，

氧化大豆油丙烯酸树脂        5%，

KH560                       1%，

1173                        5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=10s，磨耗量=38g/min,光泽度（20角度测量）=58GU，雾影=20GU，阻燃。

实施例6：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                 30%，

纳米二氧化硅                   20%，

含磷丙烯酸衍生物               20%，

纳米氢氧化铝                   19%，

氧化大豆油丙烯酸树脂           5%，

KH560                          1%，

1173                           5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=7s，磨耗量=32g/min,光泽度（20角度测量）=48GU，雾影=15GU，阻燃。

实施例7：

一、组分按质量百分比含量配比：

环氧丙烯酸树脂                   32%，

纳米二氧化硅                     10%，

含磷丙烯酸羟乙酯衍生物           17%，

纳米氢氧化铝氧化                 30%，

氧化大豆油丙烯酸树脂             5%，

KH560                            1%，

1173                             5%。

二、制备方法与实施例1相同。

三、本实施例的技术指标为：固化速度=10s，磨耗量=38g/min,光泽度（20角度测量）=58GU，雾影=20GU，阻燃。

本发明所述实施例仅用于说明本发明技术方案，并不用于限制本发明。

Claims (1)

1.一种用于木材的阻燃紫外光固化涂料，其特征在于：按质量百分比含量由环氧丙烯酸树脂为30%～50%，纳米二氧化硅为10～20%，丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物为10～20%，纳米氢氧化铝为5～30%，氧化大豆油丙烯酸树脂为1～5%，KH560为0.1～1%和1173为5%组成，其中：所述的丙烯酸羟乙酯磷酸衍生物分子结构是：