CN110628318A - 一种uv喷涂亮光白漆及其制备方法 - Google Patents

一种uv喷涂亮光白漆及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种UV喷涂亮光白漆及其制备方法。按重量百分比计，UV喷涂亮光白漆包括：UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯30‑50％，UV聚氨酯丙烯酸酯5‑15％，活性单体5‑15％，磷酸酯丙烯酸酯1‑5％，钛白粉15‑25％，光引发剂2‑7％，分散剂0.5‑1％，流平剂0.2‑0.5％，消泡剂0.1‑0.2％，溶剂5‑50％。本发明的UV喷涂亮光白漆具有流平丰满度好，附着力佳，耐黄变，硬度高的特点，能够满足在三聚氰胺板上的一次涂装工艺，涂装之前无需加涂一层底漆，从而方便施工，节约成本，提高了生产效率；同时，其具有良好的装饰效果和保护功能。

Description

一种UV喷涂亮光白漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及一种UV喷涂亮光白漆及其制备方法。
背景技术
UV光固化涂料具有绿色环保、成本低廉、便于机械化操作、效率高等诸多优点，越来越引起人们的注意，被称为“21世纪的绿色工业新技术”。近两年使用UV光固化涂料的厂家越来越多，这也将会是未来的发展趋势。
家具用UV光固化涂料有清漆、白漆及其它色漆，在家具市场，亮光白家具越来越受到消费者的青睐；目前，家具多采用三聚氰胺板为底材，而现有的亮光白漆较难附着在三聚氰胺板上，因此，其在以三聚氰胺板为底材的家具上涂装现有的亮光白漆之前，需要先涂装一层附着力较好的底漆；这样不仅使涂装工艺繁复，也增加了涂料的使用成本。
因此，现有技术有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种UV喷涂亮光白漆及其制备方法，旨在解决现有亮光白漆的附着力差带来的涂装工艺繁复的问题。
本发明的技术方案如下：
一种UV喷涂亮光白漆，其中，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯 30-50％，
UV聚氨酯丙烯酸酯 5-15％，
活性单体 5-15％，
磷酸酯丙烯酸酯 1-5％，
钛白粉 15-25％，
光引发剂 2-7％，
分散剂 0.5-1％，
流平剂 0.2-0.5％，
消泡剂 0.1-0.2％，
溶剂 5-50％。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯 45％，
UV聚氨酯丙烯酸酯 10％，
活性单体 10％，
磷酸酯丙烯酸酯 2％，
钛白粉 20％，
光引发剂 6％，
分散剂 0.5％，
流平剂 0.3％，
消泡剂 0.2％，
溶剂 11％。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，所述活性单体为四氢化糠基丙烯酸酯。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，所述光引发剂为α-羟基酮衍生物和酰基磷氧化物。
所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述分散剂为聚酯型多链体高分子聚合物。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，所述流平剂为聚丙烯酸酯和/或硅改性聚丙烯酸酯。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，所述消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、改性聚丙烯酸聚合物中的一种或多种。
所述的UV喷涂亮光白漆，其中，所述溶剂为乙酸乙酯和乙酸正丁酯的混合溶剂。
一种如上所述UV喷涂亮光白漆的制备方法，其中，包括步骤：
A、将配方比的UV聚氨酯丙烯酸酯、钛白粉、分散剂混合、分散，得到白色膏状物；
B、将所述白色膏状物与配方比的UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂、磷酸酯丙烯酸酯、流平剂、消泡剂混合，搅拌均匀；
C、接着加入配方比的溶剂，调整粘度。
所述的UV喷涂亮光白漆的制备方法，其中，步骤A中，所述白色膏状物的粒径小于10μm。
有益效果：本发明的UV喷涂亮光白漆具有流平丰满度好，附着力佳，耐黄变，硬度高的特点，能够满足在三聚氰胺板上的一次涂装工艺，涂装之前无需加涂一层底漆，从而方便施工，节约成本，提高了生产效率；同时，其具有良好的装饰效果和保护功能。
具体实施方式
本发明提供一种UV喷涂亮光白漆，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种UV喷涂亮光白漆，其中，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯 30-50％，
UV聚氨酯丙烯酸酯 5-15％，
活性单体 5-15％，
磷酸酯丙烯酸酯 1-5％，
钛白粉 15-25％，
光引发剂 2-7％，
分散剂 0.5-1％，
流平剂 0.2-0.5％，
消泡剂 0.1-0.2％，
溶剂 5-50％。
本实施中的UV喷涂亮光白漆具有流平丰满度好，附着力佳，耐黄变，硬度高的特点，能够满足在三聚氰胺板上的一次涂装工艺，涂装之前无需加涂一层底漆，从而方便施工，节约成本，提高了生产效率；同时，其具有良好的装饰效果和保护功能。
具体地，本实施例中通过采用UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯树脂为主成分，使得UV喷涂亮光白漆具有附着力佳，黄变佳，颜料润湿分散性佳，润湿流平性佳的特性；通过辅助使用UV聚氨酯丙烯酸酯树脂，提升了UV喷涂亮光白漆的漆膜整体硬度；通过搭配附着力佳的单体，使得UV喷涂亮光白漆可以兼顾表观和附着力佳，同时具有一定硬度的性能；从而使得本实施例的UV喷涂亮光白漆的一次涂装可达到现有亮光白漆搭配底漆涂装具有效果。本实施例的UV喷涂亮光白漆优势在于：只需一次涂装；施工简单方便；节约能源；降低成本。进一步，本实施例中采用UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯树脂和UV聚氨酯丙烯酸酯树脂作为主要成膜树脂，UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯树脂具有附着力佳，耐黄变佳，颜料润湿分散性佳，润湿流平性佳的特性，而UV聚氨酯丙烯酸酯树脂可提高漆膜硬度，同时具有耐黄变性的特点，两者同时使用可提升漆膜整体硬度和附着力。更进一步，30-50wt％的UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯树脂可使UV喷涂亮光白漆形成漆膜具有良好的整体性能，低于该范围，会使漆膜附着力和表观性降低，高于该范围，会使漆膜硬度和耐黄变性降低；5-15wt％的UV聚氨酯丙烯酸酯树脂可使UV喷涂亮光白漆形成漆膜具有好的漆膜硬度、耐刮性、附着力和耐黄变性，低于该范围，会使漆膜硬度和耐刮性降低，高于该范围，会使漆膜附着力和耐黄变性降低；活性单体用于在紫外线的照射下与白漆中的主体成膜树脂发生交联，5-15wt％的活性单体可进一步增强UV喷涂亮光白漆形成漆膜的附着力，同时总体成本偏高；1-5wt％的磷酸酯丙烯酸酯可进一步增强UV喷涂亮光白漆形成漆膜的附着力。
在一种优选的实施方式中，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯 45％，
UV聚氨酯丙烯酸酯 10％，
活性单体 10％，
磷酸酯丙烯酸酯 2％，
钛白粉 20％，
光引发剂 6％，
分散剂 0.5％，
流平剂 0.3％，
消泡剂 0.2％，
溶剂 11％。
上述优选配方的UV喷涂亮光白漆的整体性能最佳。
在一种实施方式中，所述活性单体为四氢化糠基丙烯酸酯(Tetrahydrofurfurylacrylate，THFA)。
在一种实施方式中，所述钛白粉可为但不限于氯化法生产的金红石型的钛白粉；该限定的钛白粉可提高漆膜的光泽度，遮盖力显著，着色力以及耐候性。
在一种实施方式中，所述光引发剂可为但不限于α-羟基酮衍生物和酰基磷氧化物。进一步在一种实施方式中，所述α-羟基酮衍生物和酰基磷氧化物的质量比为1:1；所述α-羟基酮衍生物可为但不限于1-羟基环己基苯基甲酮(即光引发剂184)，所述酰基磷氧化物可为但不限于2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(即光引发剂TPO)。
在一种实施方式中，所述分散剂可为但不限于聚酯型多链体高分子聚合物。
在一种实施方式中，所述流平剂可为但不限于聚丙烯酸酯和/或硅改性聚丙烯酸酯。
在一种实施方式中，所述消泡剂可为但不限于改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、改性聚丙烯酸聚合物中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述溶剂为乙酸乙酯和乙酸正丁酯的混合溶剂。进一步在一种实施方式中，所述乙酸乙酯和乙酸正丁酯的体积比为2:1。
本发明实施例还提供一种如上所述的UV喷涂亮光白漆的制备方法，其中，包括步骤：
A、将配方比的UV聚氨酯丙烯酸酯、钛白粉、分散剂加入混合、分散，得到白色膏状物；
B、将所述白色膏状物与配方比的UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂、磷酸酯丙烯酸酯、流平剂、消泡剂混合，搅拌均匀；
C、接着加入配方比的溶剂，调整粘度。
本实施例的UV喷涂亮光白漆的制备方法简单，易于实现，利于进行工业化生产。
在一种实施方式中，步骤A中，所述白色膏状物的粒径小于10μm。
在一种实施方式中，步骤B中，所述搅拌的速率为1000～1500转/分钟，所述搅拌时间为15～30分钟。
在一种实施方式中，步骤C中，所述调整粘度至岩田NK-2杯，9-20秒。
下面通过具体实施例对本发明进行详细说明：
实施例1
(1)一种UV喷涂亮光白漆，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(CR90995，昊辉) 45％，
UV聚氨酯丙烯酸酯(HP6616,昊辉) 10％，
活性单体(THFA，长兴) 5％，
磷酸酯丙烯酸酯(HC5110，昊辉) 2％，
氯化法生产的金红石型钛白粉(R298，连泓) 20％，
光引发剂(184，TPO，久日；184、TPO的质量比为1:1) 6％，
分散剂(24000，路博润) 0.5％，
流平剂(BYK333，毕克) 0.3％，
消泡剂(Tego822，Evonik) 0.2％，
溶剂(乙酸乙酯、乙酸正丁酯的v/v＝2:1) 11％。
(2)UV喷涂亮光白漆的制备
按照实施例1中步骤(1)给出的配方比，通过三辊研磨机将UV聚氨酯丙烯酸酯、钛白粉、分散剂进行混合、分散，采用细度计测试研磨后样品，测得研磨后样品的整体粒径约为9μm，即得到白色膏状物。
将白色膏状物、UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂、磷酸酯丙烯酸酯、流平剂、消泡剂混合，并以1200转/分的机速搅拌20分钟。
最后加入溶剂，将粘度调至岩田NK-2杯，10s；即制得UV喷涂亮光白漆。
实施例2
一种UV喷涂亮光白漆，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(CR90995，昊辉) 40％，
UV聚氨酯丙烯酸酯(HP6616,昊辉) 10％，
活性单体(THFA，长兴) 10％，
磷酸酯丙烯酸酯(HC5110，昊辉) 2％，
氯化法生产的金红石型钛白粉(R298，连泓) 20％，
光引发剂(184，TPO，久日；184、TPO的质量比为1:1) 6％，
分散剂(24000，路博润) 0.5％，
流平剂(BYK333，毕克) 0.3％，
消泡剂(Tego822，Evonik) 0.2％，
溶剂(乙酸乙酯、乙酸正丁酯的v/v＝2:1) 11％。
(2)按照实施例2中步骤(1)给出的配方比，具体制备步骤同实施例1的步骤(2)，可获得UV喷涂亮光白漆。
实施例3
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(CR90995，昊辉) 35％，
UV聚氨酯丙烯酸酯(HP6616,昊辉) 10％，
活性单体(THFA，长兴) 15％，
磷酸酯丙烯酸酯(HC5110，昊辉) 2％，
氯化法生产的金红石型钛白粉(R298，连泓) 20％，
光引发剂(184，TPO，久日；184、TPO的质量比为1:1) 6％，
分散剂(24000，路博润) 0.5％，
流平剂(BYK333，毕克) 0.3％，
消泡剂(Tego822，Evonik) 0.2％，
溶剂(乙酸乙酯、乙酸正丁酯的的v/v＝2:1) 11％。
(2)按照实施例3中步骤(1)给出的配方比，具体制备步骤同实施例1的步骤(2)，可获得UV喷涂亮光白漆。
对比例1
对比例1的样品为从某市购入的竞品(包括底漆和亮光白漆)。
将实施例1-3制得的UV喷涂亮光白漆和对比例1的竞品喷涂在三聚氰胺板上，喷涂条件均为：
喷涂设备：真空喷枪；
IR干燥：烘烤线或烤箱，60℃，5min；
施工粘度：岩田NK-2杯，10s；
涂膜厚度：100g/m2；
紫外光辐射固化条件：先后采用2盞镓灯和2盞高压汞灯，灯管输出功率分别为3.0KW和2.4KW，灯光强度分别为100mw/cm2和80mw/cm2，固化能量分别为200mJ/cm2和500mJ/cm2。
对喷涂好的漆膜进行性能测试，其中，各性能测试条件及评价标准具体如下：
表观性：目视；
光泽度：用光泽度计进行测试，测试数值越大，光泽度越好；
附着力：按ASTM D3359-97进行测试；
漆膜硬度按ASTM D3363-100进行测试；
耐洗洁精性：在浓度为5wt％的洗洁精溶液中浸泡24h，观察漆膜异常情况；耐水性：在水中浸泡24h，观察漆膜异常情况；
耐黄变性测试：用紫外光(UV-A，340nm，0.63W/m2/nm，60℃)照射4h后，进行4h温湿度存储(50℃)，按照上述过程循环9次，共测试72h，测试结果中，数值越小，耐黄变性能越好。
表1实施例1-3制得的UV喷涂亮光白漆及对比例1的竞品的性能测试结果
从表1中的测试结果可以看出，与喷涂对比例的竞品形成的漆膜相比，喷涂本发明提供的UV喷涂亮光白漆形成的漆膜在保持有一定的漆膜硬度、耐洗洁精性、耐水性的基础上，具有更好的附着力和耐黄变性。
综上所述，本发明提供的UV喷涂亮光白漆，具有流平丰满度好，附着力佳，耐黄变，硬度高等特点，兼具良好的装饰效果和保护功能，相比一般的白漆，其可直接喷涂在三聚氰胺板上，无需加涂一层底漆，解决了家具涂装过程中工艺繁复的问题，节省了一次涂装过程，从而提高了生产效率，节约成本。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种UV喷涂亮光白漆，其特征在于，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯30-50％，
UV聚氨酯丙烯酸酯5-15％，
活性单体5-15％，
磷酸酯丙烯酸酯1-5％，
钛白粉15-25％，
光引发剂2-7％，
分散剂0.5-1％，
流平剂0.2-0.5％，
消泡剂0.1-0.2％，
溶剂5-50％。
2.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，按重量百分比计，包括：
UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯45％，
UV聚氨酯丙烯酸酯10％，
活性单体10％，
磷酸酯丙烯酸酯2％，
钛白粉20％，
光引发剂6％，
分散剂0.5％，
流平剂0.3％，
消泡剂0.2％，
溶剂11％。
3.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述活性单体为四氢化糠基丙烯酸酯。
4.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述光引发剂为α-羟基酮衍生物和酰基磷氧化物。
5.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述分散剂为聚酯型多链体高分子聚合物。
6.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述流平剂为聚丙烯酸酯和/或硅改性聚丙烯酸酯。
7.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷、改性聚丙烯酸聚合物中的一种或多种。
8.根据权利要求1所述的UV喷涂亮光白漆，其特征在于，所述溶剂为乙酸乙酯和乙酸正丁酯的混合溶剂。
9.一种如权利要求1-8任一所述的UV喷涂亮光白漆的制备方法，其特征在于，包括步骤：
A、将配方比的UV聚氨酯丙烯酸酯、钛白粉、分散剂混合、分散，得到白色膏状物；
B、将所述白色膏状物与配方比的UV改性溶剂型聚氨酯丙烯酸酯、活性单体、光引发剂、磷酸酯丙烯酸酯、流平剂、消泡剂混合，搅拌均匀；
C、接着加入配方比的溶剂，调整粘度。
10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，步骤A中，所述白色膏状物的粒径小于10μm。
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