CN116463017A - 一种肤感耐污耐磨uv面漆及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种肤感耐污耐磨UV面漆及其制备方法。本发明所述肤感耐污耐磨UV面漆包括以下组分，各组分以质量百分比计：25％‑45％UV光固化主体树脂、15％‑50％UV光固化稀释单体、5％‑25％UV光固化功能树脂、2％‑8％光引发剂、8％‑15％有机哑粉及0.1％‑0.5％其他助剂。本发明通过更改面漆配方中的UV固化主体树脂，用有机哑粉替换常规哑粉，并添加耐污性能优异的氟硅UV树脂，得到一款性能优异的UV面漆。保持哑光、手感的同时，漆膜耐污、抗刮、耐磨性能也得到大大提升。
Description
技术领域
本发明涉及装饰面板技术领域，更具体地说，是涉及一种肤感耐污耐磨UV面漆及其制备方法。
背景技术
建筑内饰、家具等行业用到各种各样的板材，人们对手能触碰到，眼睛能直接看到的表面有越来越丰富的需求，同时要求也越来越高，板材表面进行的饰面加工也因此发生了各种各样的拓宽，衍生出各种饰面材料与饰面加工技术。
油漆饰面占据了饰面加工的很大一块。油漆饰面里的UV饰面技术作为21世纪一项环保的制造工艺，在饰面加工领域得到越来越多的应用与发展。通过配方的调配以及加工工艺的改善，可根据消费者的需求，做出高光、哑光、耐磨、耐污、肤感等等各种性能优异的饰面产品。
肤感、哑光、耐污、耐磨也是近几年在市场反响很好的几项饰面效果，行业也对应着开发出了各种性能优异的UV面漆。实现饰面的哑光、肤感效果，常规做法是往配方里面添加消光粉，可使饰面达到爽滑的肤感效果，同时光泽度达到30°以下；实现耐污的效果，通常是添加氟硅改性的树脂。
消光粉的消光作用与氟硅树脂的耐污效果都是通过浮于面漆表面来实现，耐污与哑光存在竞争关系。UV面漆加入氟硅树脂在饰面保持比较好的耐污效果情况下，会导致UV面漆光泽度比较高，难以做到高哑度；添加无机消光粉做成的UV面漆有高哑度的饰面，但无机消光粉有比较明显的增稠作用，面漆粘度会变得很大，不利于涂装时候的流平，为了保持UV面漆的低粘度，主体树脂会换成粘度更低的小分子树脂或者减少主体树脂用量，增加单体用量，这都会导致成型后的UV面漆耐磨效果下降，大量消光粉的存在也会导致面漆成型后耐污效果变得很差。
发明内容
针对上述问题，本发明提供了一种肤感耐污耐磨UV面漆及其制备方法，通通过设计一种UV面漆配方解决了哑粉对UV漆增稠的问题，达到饰面肤感爽滑、高哑度的效果，并提升高哑度UV面漆的耐污、耐磨性能。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量比如下：
所述UV光固化主体树脂为聚氨酯改性丙烯酸酯；
所述UV光固化稀释单体为酯型交联单体；
所述UV光固化功能树脂为氟硅固化树脂；
所述有机哑粉为热固性聚甲基脲聚合物(PMU)。
进一步地，所述光引发剂质量比为2％-3％，所述UV光固化稀释单体质量比为30％-45％。
进一步地，本发明所述UV光固化主体树脂选自沙多玛广州化学公司的脂肪族聚氨酯改性丙烯酸酯CN9013NS、CN9110NS、润奥化工的FSP8300、LuCure8531中任意一种以上混合。
进一步地，本发明所述UV光固化稀释单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、1，6-己二醇双丙烯酸酯(EM221TF HDDA)、二丙二醇二丙烯酸酯(EM222TF DPGDA)中任意一种以上混合；具体地，选择上海引昌新材料的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)，长兴化学的1，6-己二醇双丙烯酸酯(EM221TF HDDA)、二丙二醇二丙烯酸酯(EM222TF DPGDA)。
进一步地，本发明所述UV光固化功能树脂为氟硅聚氨酯丙烯酸酯或含氟耐污树脂HY-R7935；具体选择润奥化工的氟硅聚氨酯丙烯酸酯LuCure8696或上海荟研新材料的含氟耐污树脂HY-R7935。
进一步地，本发明所述光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173D)、1-羟基环已基苯基酮(184)、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)中任意一种以上混合，具体选择IGM的光引发剂。
进一步地，本发明所述有机哑粉为美国雅宝的M-4(粒径5-7μm)及M-6(≤3.5μm)两种任意比例混合。
进一步地，本发明所述流平剂为聚醚改性有机硅，具体为毕克化学的BYK-333。
本发明所述肤感耐污耐磨UV面漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)将UV光固化树脂、UV光固化功能树脂加入至UV光固化稀释单体中，分散盘转速1500r/分钟搅拌至均匀得到胶体A；
(2)向上述步骤(1)得到的胶体A中加入光引发剂、流平剂，转速1000r/分钟搅拌至均匀得到胶体B，混合均匀后加入有机哑粉，转速800r/min，搅拌20-30分钟得到胶体C；
(3)静置两小时消泡后用10μm的滤网或滤袋过滤胶体C，得到成品肤感耐污耐磨UV面漆。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
(1)选择聚氨酯改性丙烯酸酯作为主体树脂，可改善UV面漆干燥成型后的漆膜韧性，防止饰面大板涂装时边缘崩边、以及避免在耐候性测试时开裂，同时也能提升漆膜表面的手感；
(2)氟硅光固化树脂添加后，提升UV面漆干燥成型后表面的耐污性能；
(3)有机哑粉成分为热固性聚甲基脲聚合物(PMU)，为球状物可提升漆膜表面手感，对UV面漆体系无增稠现象，便于面漆配方调整，分子中含有反应性羟甲基，参与交联，成型后耐磨性好；
(4)BYK-333作为流平剂使用，同时能防止涂装过程中出现缩孔、橘皮等缺陷；
(5)本发明通过聚氨酯改性丙烯酸酯+特定有机哑粉+特定氟硅树脂的组合，有机哑粉在光固化阶段，参与成链的交联反应，从常规的物理结合转变为化学结合，不会使面漆粘度上升，主体树脂可选用粘度较高的聚氨酯改性丙烯酸酯，达到高哑度的同时UV面漆能保持良好的耐磨效果；同时也是因为有机哑粉化学结合在链上，减少自身与氟硅树脂的竞争，确保在高比例添加量的情况下，UV面漆的耐污性能不会下降。当有机哑粉用量过高时会导致UV面漆变成粥状粘稠物，不利于使用；用量过低时会导致UV面漆成型后哑光度不足。
本发明通过更改面漆配方中的UV固化主体树脂，用有机哑粉替换常规哑粉，并添加耐污性能优异的氟硅UV树脂，得到一款性能优异的UV面漆。保持哑光、手感的同时，漆膜耐污、抗刮、耐磨性能也得到大大提升。
具体实施方式
以下通过实施例更详细地描述了本发明所述面漆及制备方法，这些实施例以说明的方式给出，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，但这些实施例绝不限制本发明的范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
实施例1：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到实施例1UV面漆。
实施例2：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：LuCure8531、FSP8300、LuCure8696加入HDDA、DPGDA、TPGDA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1.5小时后；然后加入1173D、184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌20分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌25分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到实施例2UV面漆。
实施例3：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到实施例3UV面漆。
实施例4：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到实施例4UV面漆。
实施例5：
一种肤感耐污耐磨UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：LuCure8531、FSP8300、LuCure8696加入HDDA、DPGDA、TPGDA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1.5小时后；然后加入1173D、184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌20分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌25分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到实施例5UV面漆。
对比样1：
一种常规哑光UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：LuCure8531、FSP8300、LuCure8696加入HDDA、DPGDA、TPGDA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1.5小时后；然后加入1173D、184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌20分钟；加入无机哑粉，转速800r/分钟，搅拌25分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例1UV面漆。
对比样2：
一种常规耐污UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例2UV面漆。对比样3：
一种常规UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：双酚A环氧丙烯酸酯、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例3UV面漆。
对比样4：
一种常规UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例4UV面漆。
对比样5：
一种常规UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：双酚A环氧丙烯酸酯、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入无机哑粉，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例5UV面漆。
对比样6：
一种常规UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS、HY-R7935加入HDDA、TMPTA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例6UV面漆。
对比样7：
一种常规UV面漆，包括以下组分，各组分质量份数如下：
所述UV面漆的制备工艺包括：CN9013NS、CN9110NS、HY-R7935加入HDDA中，用高速分散机(广州标格达的BGD 740/1)开启转速1500r/分钟，搅拌1小时后；然后加入184、TPO、BYK-333，开启转速1000r/分钟，搅拌30分钟；加入M-4、M-6，转速800r/分钟，搅拌20分钟；静置两小时消泡，用10μm滤袋过滤，得到对比例7UV面漆。
性能测试
饰面制备：以上12个样品，用5μm线棒涂布在生态板上，用手持式UV固化灯固化，得到12块饰面板。对其性能进行测试，结果见表1所示，表1中耐磨测试分级标准为：1-漆膜未露白，2-漆膜局部轻微露白，3-漆膜局部明显露白，4-漆膜严重露白。
表1采用各实施例及对比例面漆的板材性能测试结果
由表1中数据可以发现，与实施例相比，对比样1中有机哑粉替换成无机哑粉后，耐磨耐污性能下降明显；对比样2中去除有机哑粉，光泽度上升明显，哑光效果变差；对比样3中将主体树脂替换成常规树脂，光泽度上升的同时耐磨性能下降明显；对比样4中缺少UV光固化功能树脂后，耐污性能下降明显；对比样5中选用常规主体树脂与常规哑粉，耐磨性能下降明显；对比样6中有机哑粉使用量过低时，光泽度上升明显，哑度不足；对比样7中有机哑粉使用量过高，UV漆混合不匀，有机哑粉难以完全分散，UV漆无法涂布使用。
Claims (10)
1.一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，包括以下组分，各组分质量比如下：
所述UV光固化主体树脂为聚氨酯改性丙烯酸酯；
所述UV光固化稀释单体为酯型交联单体；
所述UV光固化功能树脂为氟硅固化树脂；
所述有机哑粉为热固性聚甲基脲聚合物。
2.根据权利要求1所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述光引发剂质量比为2％-3％，所述UV光固化稀释单体质量比为30％-45％。
3.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述UV光固化主体树脂选自沙多玛广州化学公司的脂肪族聚氨酯改性丙烯酸酯CN9013NS、CN9110NS、润奥化工的FSP8300、LuCure8531中任意一种以上混合。
4.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述UV光固化稀释单体选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1，6-己二醇双丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯中任意一种以上混合。
5.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述UV光固化功能树脂为氟硅聚氨酯丙烯酸酯或含氟耐污树脂HY-R7935。
6.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述光引发剂选自2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环已基苯基酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中任意一种以上混合。
7.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述有机哑粉为美国雅宝的粒径5-7μm的M-4、粒径≤3.5μm的M-6两种任意比例混合。
8.根据权利要求1或2所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述流平剂为聚醚改性有机硅。
9.根据权利要求8所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆，其特征在于，所述流平剂为毕克化学的BYK-333。
10.权利要求1至9任一项所述的一种肤感耐污耐磨UV面漆的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将UV光固化树脂、UV光固化功能树脂加入至UV光固化稀释单体中，分散盘转速1500r/分钟搅拌至均匀得到胶体A；
(2)向上述步骤(1)得到的胶体A中加入光引发剂、流平剂，转速1000r/分钟搅拌至均匀得到胶体B，混合均匀后加入有机哑粉，转速800r/min，搅拌20-30分钟得到胶体C；
(3)静置两小时消泡后用10μm的滤网或滤袋过滤胶体C，得到成品肤感耐污耐磨UV面漆。
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Cited By (1)
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- 2023-04-18 CN CN202310411871.1A patent/CN116463017A/zh active Pending
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