CN101397410A - 一种水性紫外光固化涂料 - Google Patents

一种水性紫外光固化涂料 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种水性紫外光固化涂料，特别涉及一种可用于热塑性塑胶基料上的一种水性紫外光固化涂料。主要采用如下的技术配方和工艺来实现的：先用30％－50％的水可分解环氧丙烯酸酯低聚物及30％－50％的单体加入分散剂和50％的消泡剂600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的低聚物单体、紫外光引发剂、部分消泡剂和水200r/min搅拌10min。本发明是一种无溶剂的环保、与热塑性基材附着良好，柔韧性与基材匹配的紫外光固化的水性哑光涂料。

Description

一种水性紫外光固化涂料
【所属技术领域】
本发明涉及一种水性涂料，特别涉及一种可用于热塑性塑胶基料上的水性紫外光固化涂料。
【背景技术】
目前，油性紫外光固化涂料广泛用于木器和PP、PE、PC等塑胶底材，但其本身含有溶剂，达不到环保要求，且油性产品很难达到很好的哑光效果，而水性紫外光固化涂料在热塑性基材如TPU上存在附着力差的缺点，而且柔韧性不好。
【发明内容】
本发明的目的是提供一个无溶剂的环保、与热塑性基材附着良好，柔韧性与基材匹配的紫外光固化的水性哑光涂料。
本发明是采用如下的技术配方和工艺来实现的，一种水性紫外光固化涂料，包含配套的底漆和面漆，所述底漆其使用的原材料及其具体配比如下：
组分                                                   重量百分比％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                    20-25
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物                            10-15
二丙二醇二丙烯酸酯                                      10-15
水性分散剂                                              0.3-0.5
水性消泡剂                                              0.2-0.4
紫外光引发剂                                            3-4
水                                                      余量
所述面漆其使用的原材料及其具体配比如下：
组分                                                    重量百分比％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                    25-35
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯                   26-32
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯                          5-15
水性分散剂                                              0.3-0.5
水性消泡剂                                              0.2-0.4
水性哑光粉                                              3-8
紫外光引发剂                                            3-5
水                                                      余量。
所述底漆的制备工艺如下：先用30％-50％的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及30％-50％的水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、30％-50％的二丙二醇二丙烯酸酯，加入水性分散剂和50％的水性消泡剂600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、二丙二醇二丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，并以200r/min的转速搅拌10min。
所述面漆制备的工艺如下：先用30％-50％水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及30％-50％水可分散型乙氧基化三丙烯酸酯、30％-50％的水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入水性分散剂和50％的浓度为350％水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、水可分散型乙氧基化三丙烯酸酯，及水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，200r/min搅拌10min。
采用上述的配方和工艺制备的涂料，其与现有技术相比，有如下优点：
1、本发明涂料无溶剂，比较环保。
2、与热塑性基材附着良好，柔韧性与基材匹配。
【具体实施方式】
一种水性紫外光固化涂料，包含配套的底漆和面漆。
一、底漆：
其中可在热塑型底材上喷涂的一种水性紫外光固化涂料底漆的主要成分及重量配比如下：
 
组分 重量％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物 20-25
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物 10-15
二丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA) 10-15
水性分散剂 0.3-0.5
水性消泡剂 0.2-0.4
紫外光引发剂 3-4
水 余量
原料说明如下：
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物：Photomer3215，德国BAYER公司产品；
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物：CN2255，美国SARTOMER公司产品；
二丙二醇二丙烯酸酯：普通市售；
水性分散剂：Disperbyk 190，德国BYK公司产品；
水性消泡剂：Surfynot104E，美国气体化学公司产品；
紫外光引发剂：Irgacure754，瑞士汽巴精化产品；
水：普通水。
上述一种水性紫外光固化涂料底漆的制备工艺如下：
先用30％-50％的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及30％-50％的水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、30％-50％的二丙二醇二丙烯酸酯，加入50％水性分散剂和50％的水性消泡剂600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、二丙二醇二丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，并以200r/min的转速搅拌10min。
实施例一：
组分                                                    重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                    20份
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物                            10份
二丙二醇二丙烯酸酯                                      15份
水性分散剂                                              0.5份
水性消泡剂                                              0.4份
紫外光引发剂                                            4份
水                                                      50.1份
上述一种水性紫外光固化涂料底漆的制备工艺如下：
先用10份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及5份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、6份二丙二醇二丙烯酸酯，加入0.5份水性分散剂和0.2份消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的10份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、5份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、9份二丙二醇二丙烯酸酯，4份紫外光引发剂、0.2份消泡剂和50.1份的水，并以200r/min的转速搅拌10min。
实施例二：
组分                                                    重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                    25份
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物                            15份
二丙二醇二丙烯酸酯                                      10份
水性分散剂                                              0.3份
水性消泡剂                                              0.2份
紫外光引发剂                                            3份
水                                                      46.5份
上述一种水性紫外光固化涂料底漆的制备工艺如下：
先用12份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及7份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、4份二丙二醇二丙烯酸酯，加入0.3份水性分散剂和0.1份消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的13份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、8份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、6份二丙二醇二丙烯酸酯、3份紫外光引发剂、余下的0.1份消泡剂和46.5份的水，并以200r/min的转速搅拌10min。
实施例三：
组分                                                    重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                    23份
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物                            13份
二丙二醇二丙烯酸酯                                      12份
水性分散剂                                              0.4份
水性消泡剂                                              0.3份
紫外光引发剂                                            3.3份
水                                                      48份
上述一种水性紫外光固化涂料底漆的制备工艺如下：
先用11份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及6份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、5份二丙二醇二丙烯酸酯，加入0.4份水性分散剂和0.15份消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的12份水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、7份水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、7份二丙二醇二丙烯酸酯、3.3份紫外光引发剂、余下的0.15份消泡剂和48份的水，并以200r/min的转速搅拌10min。
二、面漆：
可在热塑性基材上喷涂的一种水性紫外光固化涂料面漆的主要成分及配比如下：
 
组分 配比％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物 25-35
 
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯 26-32
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 5-15
水性分散剂 0.3-0.5
水性消泡剂 0.2-0.4
水性哑光粉 3-8
紫外光引发剂 3-5
水 余量
原料说明如下：
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物：Photomer3691，德国BAYER公司产品；
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯：Photomer4158，德国BAYER公司产品；
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯：CN92455，美国SARTOMER公司产品；
水性分散剂：Disperbyk 190，德国BYK公司产品；
水性消泡剂：BYK025，德国BYK公司产品；
水性哑光粉：Syloid C907，美国格雷斯公司产品；
紫外光引发剂：Irgacure754，瑞士汽巴精化产品；
水：普通水。
上述一种水性紫外光固化涂料面漆制备的工艺如下：先用部分30％-50％的水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及30％-50％的水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯、30％-50％的水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入水性分散剂和50％的水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯，及水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，200r/min搅拌10min。
实施例一：
组分                                                       重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                       25份
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯                      26份
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯                             5份
水性分散剂                                                 0.5份
水性消泡剂                                                 0.4份
水性哑光粉                                                 8份
紫外光引发剂                                               5份
水                                                         30.1份
上述一种水性紫外光固化涂料面漆制备的工艺如下：先用12份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及12份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯、2.5份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入0.5份水性分散剂和0.2份水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入8份水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的13份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、14份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯，及2.5份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入5份紫外光引发剂、余下的0.2份水性消泡剂和30.1份水，200r/min搅拌10min。
实施例二：
组分                                                       重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                       35份
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯                      32份
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯                             15份
水性分散剂                                                 0.3份
水性消泡剂                                                 0.2份
水性哑光粉                                                 3份
紫外光引发剂                                                3份
水                                                          11.5份
上述一种水性紫外光固化涂料面漆制备的工艺如下：先用17份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及16份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯、7份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入0.3份水性分散剂和0.1份水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入3份水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的18份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、16份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯，及8份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入3份紫外光引发剂、余下的0.1份水性消泡剂和11.5份水，200r/min搅拌10min。
实施例三：
组分                                                       重量配比(共100份)
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物                       30份
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯                      30份
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯                             10份
水性分散剂                                                 0.4份
水性消泡剂                                                 0.3份
水性哑光粉                                                 5份
紫外光引发剂                                               4份
水                                                         20.3份
上述一种水性紫外光固化涂料面漆制备的工艺如下：先用14份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及14份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯、4份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入0.4份水性分散剂和0.15份水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入5份水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的16份水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、16份水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯，及6份水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入4份紫外光引发剂、余下的0.15份水性消泡剂和20.3份水，200r/min搅拌10min。

Claims (3)

1、一种水性紫外光固化涂料，包括底漆及面漆，其特征在于：所述底漆的组分及其重量配比如下：
组分                                        配比％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物        20-25
水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物                10-15
二丙二醇二丙烯酸酯                          10-15
水性分散剂                                  0.3-0.5
水性消泡剂                                  0.2-0.4
紫外光引发剂                                3-4
水                                          余量
所述面漆的组分及其重量配比如下：
组分                                        配比％
水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物        25-35
水可分散型乙氧基化(14EO)TMP三丙烯酸酯       26-32
水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯              5-15
水性分散剂                                  0.3-0.5
水性消泡剂                                  0.2-0.4
水性哑光粉                                  3-8
紫外光引发剂                                3-5
水                                          余量。
2、如权利要求1所述的一种水性紫外光固化涂料，其特征在于：所述底漆的制备工艺如下：先用30％-50％的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物及30％-50％的水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、30％-50％的二丙二醇二丙烯酸酯，加入水性分散剂和50％的水性消泡剂600r/min搅拌均匀；然后以1500r/min高速搅拌，最后加入余下的水可分解型环氧丙烯酸酯低聚物、水可分散型聚酯丙烯酸酯低聚物、二丙二醇二丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，并以200r/min的转速搅拌10min。
3、如权利要求1所述的一种水性紫外光固化涂料，其特征在于：所述面漆制备的工艺如下：先用30％-50％的水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物及30％-50％的水可分散型乙氧基化三丙烯酸酯、30％-50％的水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，加入水性分散剂和50％的水性消泡剂，600r/min搅拌均匀；然后在1500r/min高速搅拌下慢慢加入水性哑光粉，使其细度≤30μm，最后加入余下的水可分散型脂肪族环氧二丙烯酸酯低聚物、水可分散型乙氧基化三丙烯酸酯，及水可分散型脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，并加入紫外光引发剂、余下的水性消泡剂和水，200r/min搅拌10min。
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