CN101845263A - Uv固化高耐候涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种UV固化高耐候涂料，所述涂料除包含常用涂料组分外，还包含复配光稳定剂，所述复配光稳定剂是水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的复配光稳定剂，其中水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的重量比为：1-1.5∶2-3∶4-5。本发明涂料既能保持光固化涂料基本性能不变，又具有高的耐候性以克服现有涂料耐候性差的问题。

Description

UV固化高耐候涂料
技术领域
本发明涉及一种新型涂料。具体地讲，本发明涉及一种UV固化高耐候涂料。
背景技术
能用于自由基光固化反应的树脂或单体必须含有C＝C双键，但不同类型的C＝C双键其固化速率是千差万别的，从高到底排列为丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基醚、普通C＝C双键，后两者因为固化活性太低在普通UV涂料中基本无法使用，而但由于酰氧基耐候性差，导致目前光固化涂料仍无法用于户外，光固化涂料的耐候性问题已成为业内的一个难题。
目前业内提高光固化涂料耐候性的手段主要有：1)添加耐候性好的非光固化成分-纯丙烯酸树脂，但实践证明这样做不仅耐候性提高有限而且极大地影响了涂料本身的性能(如固化速度、表面硬度、相容性等)；2)添加荧光增白剂，因为UV涂料耐候性不佳往往表现为漆膜黄变，荧光增白剂的加入可以使涂膜产生紫光，紫光和黄光在反射光程上发生干涉，人眼就看到了白光，但这种使涂膜泛白的做法是假性的，往往不为客户所接受。
本领域一直期待有这样一种涂料，既保持光固化涂料基本性能不变，又具有高的耐候性。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种新型涂料，既保持光固化涂料基本性能不变，又具有高的耐候性以克服现有涂料耐候性差的问题。
本发明所要解决的技术问题是通过以下技术方案得以实现的：
一种UV固化高耐候涂料，包含如下组分(以占涂料总重的重量百分比计)：
双酚A环氧丙烯酸酯                15％-25％
聚氨酯丙烯酸酯                   15％-20％
聚酯丙烯酸酯                     15％-20％
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)    10％-15％
1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)10    ％-15％
三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)        10％-15％
光引发剂                         3％-5％
助剂                             1-3％
复配光稳定剂                     1％-3％
所述复配光稳定剂是水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的复配光稳定剂，其中水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的比例为：1-1.5∶2-3∶4-5；
所述水杨酸类光稳定剂可为BDA、TBS或OPS中的一种或多种；
所述受阻胺类光稳定剂可为UV-9、UV-531或UV-317中的一种或多种；
所述苯并三唑类光稳定剂可为UV-P、UV-327或UV-326中的一种或多种；
所述光引发剂为光引发剂1173或184；
所述助剂为，例如流平剂BYK333、消泡剂等；
所述涂料还可包含一种或多种紫外光吸收剂，所述紫外光吸收剂可为二硫代氨基甲酸镍盐如NBC或磷酸单酯镍如紫外线吸收剂2002中的一种或两种，占涂料总重的1％；
所述涂料还可包含一种或多种抗氧剂，所述抗氧剂可为亚磷酸三丁酯或亚磷酸苯二异辛酯中的一种或两种，占涂料总重量的0.5％。
通过紫外线吸收剂把吸收的光能传替给光稳定剂，光稳定剂通过分子振动将吸收的光能转化为热能，光能基本不能传替到丙烯酰氧基之上。另外，即使户外阳光过强时，抗氧剂也能参与反应，消耗能降解丙烯酰氧基的氧原子，达到双重保护的作用。
本发明UV固化高耐候涂料的耐人工光老化实验可达1000小时，耐候性堪比传统耐候涂料。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体例，进一步阐述本发明。
实施例1
将树脂和单体按如下配方加入分散釜中，开启搅拌(转速为500-800r/min)，搅拌30min左右，待物料混合均匀后开启高速分散(转速为1200-1500r/min)，1小时后停搅拌，按比例加入光引发剂、助剂和复合光稳定剂，高速分散1小时后，停止分散，制得本发明UV固化高耐候涂料：
双酚A环氧丙烯酸酯                        17％
聚氨酯丙烯酸酯                           15％
聚酯丙烯酸酯                             15％
TMPTA                                    15％
HDDA                                     15％
TPGDA                                    15％
光引发剂1173                             4％
流平剂BYK333                             0.5％
消泡剂                                             0.5％
BDA/UV-9/UV-P(BDA∶UV-9∶UV-P＝1∶2∶4)            3％
对所得涂料的常规涂料性能和耐候性指标进行测试，结果见表1。
实施例2
参照实施例1中的制备方法，按照如下配比制得本发明UV固化高耐候涂料：
双酚A环氧丙烯酸酯                                  15％
聚氨酯丙烯酸酯                                     15％
聚酯丙烯酸酯                                       15％
TMPTA                                              15％
HDDA                                               15％
TPGDA                                              15％
光引发剂184                                        4％
流平剂BYK333                                       0.5％
消泡剂                                             0.5％
TBS/UV-531/UV-327(TBS∶UV-531∶UV-327＝1∶3∶5)    4％
紫外线吸收剂2002                                   1％
对所得涂料的常规涂料性能和耐候性指标进行测试，结果见表1。
实施例3
参照实施例1中的制备方法，按照如下配比制得本发明UV固化高耐候涂料：
双酚A环氧丙烯酸酯                                  20％
聚氨酯丙烯酸酯                                     15％
聚酯丙烯酸酯                                       15％
TMPTA                                               10％
HDDA                                                15％
TPGDA                                               15％
光引发剂1173                                        3％
流平剂BYK333                                        0.5％
消泡剂                                              0.5％
OPS/UV-317UV-326(OPS∶UV-317∶UV-326＝1∶2.5∶5)    4.5％
紫外线吸收剂2002                                    1％
抗氧剂亚磷酸苯二异辛酯                              0.5％
对所得涂料的常规涂料性能和耐候性指标进行测试，结果见表1。
表1本发明UV固化高耐候涂料的常规涂料性能和耐候性指标
  实施例1   实施例2   实施例3
  黏度(涂-4杯)   30-40s(40℃)   30-40s(40℃)   30-40s(40℃)
  固化速度   ≤380mj/cm2   ≤380rmj/cm2   ≤380mj/cm2
  表面硬度   ≥2H   ≥2H   ≥2H
  百圈磨耗   ≤0.12g   ≤0.12g   ≤0.12g
  人工加速老化试验   ≥800小时   ≥1000小时   ≥1200小时
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (8)

1.一种UV固化高耐候涂料，其特征在于，包含如下组分(以占涂料总重量的重量百分比计)：
双酚A环氧丙烯酸酯                15％-25％
聚氨酯丙烯酸酯                   15％-20％
聚酯丙烯酸酯                     15％-20％
三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)    10％-15％
1，6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)      10％-15％
三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)        10％-15％
光引发剂                         3％-5％
助剂                             1-3％
复配光稳定剂                     1％-3％
所述复配光稳定剂是水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的复配光稳定剂，其中水杨酸类光稳定剂、受阻胺类光稳定剂、苯并三唑类光稳定剂的重量比为：1-1.5∶2-3∶4-5。
2.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述水杨酸类光稳定剂为BDA、TBS或OPS中的一种或多种。
3.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述受阻胺类光稳定剂为UV-9、UV-531或UV-317中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述苯并三唑类光稳定剂为UV-P、UV-327或UV-326中的一种或多种。
5.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述光引发剂为光引发剂1173或184。
6.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述助剂为选自流平剂BYK333和消泡剂中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述涂料还包含一种或多种紫外光吸收剂，所述紫外光吸收剂为二硫代氨基甲酸镍盐或磷酸单酯镍中的一种或两种，占涂料总重量的1％；
8.根据权利要求1所述的UV固化高耐候涂料，其特征在于：所述涂料还包含一种或多种抗氧剂，所述抗氧剂为亚磷酸三丁酯或亚磷酸苯二异辛酯中的一种或两种，占涂料总重量的0.5％。
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