CN102101945A - 一种紫外光固化涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

紫外光固化涂料，该涂料含有主体树脂、活性稀释单体、光引发剂和有机溶剂，其中，该涂料还含有经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液。本发明还提供了该紫外光固化涂料的制备方法。由于本发明提供的涂料中含有经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液，一方面改善了该涂料涂层表面的手感，使光泽更趋于一致性，减少了表面的凹凸不平的麻点缺陷，更重要的是，使得到的涂层不易变脆且涂层间以及涂层与基材之间的附着力得到了显著改善。

Description

一种紫外光固化涂料及其制备方法

技术领域

本发明是关于一种紫外光固化涂料及其制备方法。

背景技术

紫外光固化涂料是一种近年来发展起来的光固化涂料。紫外光固化涂料在紫外光作用下，其体系中的光敏物质可通过光化学反应产生活性粒子或基团，从而引发体系中的活性树脂进行交联聚合，进而得到硬化的漆膜。

高光泽涂料以其色泽鲜艳、明亮等优点，深受消费者的喜爱。但是，随着近些年来室内装修业和家具业的飞速发展，高光泽涂料逐渐失去独霸天下的格局。新兴的消光涂料市场逐渐占据一席之地。当前已经扩展到手机、汽车和家电等涂装行业。究其原因，主要有三个方面：一、高光涂料涂膜反光比较强烈，对人眼会带来刺激和伤害；二、消费者的审美观越来越倾向于休闲、时尚和个性化；三、消光涂料有掩饰底层材料表面缺陷和瑕疵的作用。

消光涂料的物理消光主要是通过加入消光粉实现，在涂膜的成膜过程中，随溶剂挥发，涂膜变薄并收缩，涂料中一些悬浮的重粒子就会在涂膜表面重新排列，表面产生凹凸不平，增大对光的散射和减少反射。

制作消光涂料，消光粉的选择至关重要，由于消光粉粒径小，一般微米级，易团聚，如果分散不好会直接导致涂层变脆、外观光泽不一致、手感欠佳、表面麻点多、附着力差等问题。

对于上述问题，简单地通过搅拌或延长搅拌时间难以获得良好的效果。CN 1436824A公开了一种紫外光固化哑光涂料，该涂料由聚氨酯丙烯酸酯、反应性活性稀释剂、光引发剂、消光粉以及助剂组成，其中，所述助剂包括流平剂、消光粉定向剂、消泡剂、润湿分散剂以及蜡粉。所述消光粉定向剂、润湿分散剂以及蜡粉均对消光粉的分散起到促进作用，但其缺点是所述消光粉定向剂、润湿分散剂以及蜡粉的加入会对紫外光固化哑光涂料形成的涂层的性能造成一定影响。例如，该发明的实施例中，根据其实施方式得到的涂层的硬度仅为3B，而附着力也较差。

CN 10115317A公开了一种屋面防水用涂料的制备方法，其特征在于，将0.8％聚乙二醇接枝处理的纳米二氧化硅加入55％聚丙烯酸酯乳液中在超声波作用下进行分散，然后加入5％有机化蒙脱土，在高速搅拌作用下进行插层复合，最后加入39.2％轻质碳酸钙及适量分散剂、消泡剂，经搅拌、研磨而得到屋面防水涂料。其中，聚乙二醇接枝处理的纳米二氧化硅是通过正硅酸酯与聚乙二醇缩合反应得到的，并且该涂料主要提高的是防水性能。

发明内容

本发明的目的是克服现有紫外光固化涂料的漆膜易变脆且漆膜附着力不够的缺点，提供一种漆膜不易变脆且具有较强附着力的紫外光固化涂料及其制备方法。

本发明的发明人意外地发现，通过使用将消光粉与聚乙二醇溶液通过物理混合的方法得到经聚乙二醇包覆处理后得到的消光粉浆液，制备得到的涂料的漆膜的力学性能特别是附着力得到了显著的改善。

本发明提供了一种紫外光固化涂料，该涂料含有主体树脂、活性稀释单体、光引发剂和有机溶剂，其中，该涂料还含有经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液。

本发明提供了一种涂料的制备方法，其中，该方法包括将主体树脂、活性稀释单体、有机溶剂和光引发剂混合，使所述光引发剂完全溶解，并且使所述主体树脂均匀分散于所述有机溶剂中，加入经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液混合均匀，将得到的混合物过滤。

本发明提供的涂料通过采用经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液，一方面改善了该涂料涂层表面的手感，使光泽更趋于一致性，减少了表面的凹凸不平的麻点缺陷，更重要的是，得到的涂层不易变脆且涂层间以及涂层与基材之间的附着力得到了显著改善。此外，本发明中采用的消光粉为经过聚乙二醇溶液包覆处理的消光粉浆液，其中，所述聚乙二醇溶液中的溶剂同时可以作为涂料的有机溶剂的一部分使用。

具体实施方式

按照本发明，所述涂料含有主体树脂、活性稀释单体、光引发剂和有机溶剂，其中，该涂料还含有经聚乙二醇包覆处理的消光粉。

按照本发明，以涂料的总重量为基准，所述主体树脂的含量可以为30-70重量％，优选为35-60重量％；所述活性稀释单体的含量为5-25重量％，优选为10-20重量％；所述光引发剂的含量可以为1-10重量％，优选为3-5重量％，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的含量为1-40重量％，优选为4-30重量％；所述有机溶剂的含量可以为5-40重量％，优选为10-30重量％。所述消光粉浆液中消光粉的固含量的可调节范围较宽，可以根据涂料所需要的消光程度确定消光粉的加入量，但是，由于消光粉的吸油量较高，优选情况下，消光粉浆液中消光粉的固含量不超过25重量％，如，可以为0.1-20重量％，更优选可以为0.5-15重量％。其中，消光粉与聚乙二醇的比例的可调节范围较宽，优选情况下，消光粉与聚乙二醇的重量比优选为1-3∶1。

按照本发明，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的制备方法可以为将消光粉与聚乙二醇溶液混合均匀，得到浆液。

其中，所述消光粉的用量的可调节范围较宽，优选情况下，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.1-20重量％，所述消光粉与聚乙二醇的重量比优选为1-3∶1；优选情况下，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.5-15重量％；所述聚乙二醇溶液中的溶剂可以选自乙醇、丙酮和丁醇中的一种或几种。

本发明对所述的聚乙二醇的数均分子量没有特别限定，优选采用数均分子量为4000-6000的聚乙二醇。由于上述数均分子量的聚乙二醇为固态，因此，在采用上述聚乙二醇对消光粉进行包覆处理时，需要先将所述聚乙二醇溶解得到聚乙二醇溶液，然后将消光粉与该聚乙二醇溶液混合制备得到浆液，使聚乙二醇能够分散并包覆在消光粉颗粒周围。其中，形成聚乙二醇溶液中的溶剂同时可以作为涂料的有机溶剂的一部分。该形成聚乙二醇溶液中的溶剂和本发明所述涂料中的有机溶剂可以相同也可以不同。

按照本发明，所述消光粉为本领域技术人员所公知。所述消光粉只要是有消光作用的物质即可，例如，可以是SiO₂和/或CaCO₃。所述消光粉可以商购得到。例如，可以选自型号为OK500、OK520、OK607、TS 100、SP4-9705、SS-230、ML-388W、ML-389W、ML-399AW、SD-520L、SD-520和SD-530L的消光粉中的一种或几种。其中OK系列为Degussa公司出品的消光粉，TS系列为是美国格雷斯公司出品的消光粉，SS系列为韩国SENWO公司出品的消光粉，ML系列为韩国DCC公司出品的消光粉，SD系列为北京航天赛德公司公司出品。

所述消光粉的粒子直径太大很容易造成光固化后漆膜表面粗造，出现斑点，表面状况变差，手感差，并且容易造成漆膜附着力的下降。粒子直径过小则使消光粉的消光效果变差，增加原材料的成本。因此，优选情况下，综合考虑效果和成本，所述消光粉的平均颗粒直径为1.5-6微米，D₅₀为4-7微米。

按照本发明提供的涂料，所述主体树脂可以选自现有紫外光固化涂料常用的主体树脂中的一种或几种，例如，可以选自聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯树脂中的一种或几种。优选情况下，所述主体树脂为官能度数为2-6的聚氨酯丙烯酸酯，所述聚氨酯丙烯酸酯可以是脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和/或芳香族聚氨酯丙烯酸酯。例如，脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂可以选用沙多玛公司6官能度的CN9006、CN9010，4官能度的CN9276，3官能度CN9251、CN9250A75、CN9260D75，2官能度的CN9200、CN9001；以及氰特公司6官能度的EB1290、EB5129；日本合成化学公司6官能度UV7605B。芳香族聚氨酯丙烯酸树脂可以选用沙多玛公司6官能度的CN997、CN975，4官能度的CN9130、CN9165，3官能度的CN972、CN971A80，2官能度的CN991、CN992、CN9167。所述主体树脂均可商购得到。以涂料的总重量为基准，所述主体树脂的含量可以是30-70重量％，优选为35-60重量％。

本发明所述有机溶剂可以是紫外光固化涂料常用的有机溶剂中的一种或几种，例如，甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或几种。有机溶剂的种类和用量能对所述主体树脂充分溶解，并且具有合适的挥发度，溶解力太强，则可能出现咬底现象(在涂装面漆或下道漆时，采用溶解力过强的稀释剂，将底层涂料溶胀的现象)，蒸发速率太大则可能造成漆膜不平整。由于混合溶剂在溶解力适中，且能呈梯度挥发，能使形成的涂层更加平滑。因此，进一步优选情况下，所述溶剂为甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚醋酸酯中的两种或两种以上的混合物。以涂料的总重量为基准，所述有机溶剂的含量可以为5-40重量％，优选为10-30重量％。

所述活性稀释单体可以为本领域技术人员所公知的用于紫外光固化涂料中的活性稀释单体，例如，官能度数为1-6个的丙烯酸酯单体。例如，单官能度丙烯酸酯单体可以选自丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸丙酯、四氢呋喃丙烯酸酯、四氢呋喃甲基丙烯酸酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、丙烯酸己内酯、乙氧化羟乙基甲基丙烯酸酯中的一种或几种。双官能度丙烯酸酯单体可以选自二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、1，6己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、1，6己二醇二甲基二丙烯酸酯(HDDMA)、二丙二醇二丙烯酸酯、(2)乙氧化双酚A二甲基丙烯酸酯、聚乙二醇二丙烯酸酯中的一种或几种。三官能度稀酸酯单体可以选自三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三甲基三丙烯酸酯、(6)乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、(6)丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、(5，5)高活性丙氧化甘油三丙烯酸酯中的一种或几种。四官能度丙烯酸酯单体可以选自二-三羟甲基丙烷四丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、(4)乙氧化季戊四醇四丙烯酸酯中的一种或几种，五官能度稀酸酯单体可以选自五丙烯酸酯和/或季戊四醇五丙烯酸酯，六官能度稀酸酯单体可以选自二季戊四醇六丙烯酸酯。以涂料的总重量为基准，所述活性稀释单体的含量可以为5-25重量％，优选为10-20重量％。

本发明所述的光引发剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。例如，所述光引发剂可以选自Irgacure651，Irgacure184，Irgacure369，Irgacure754，Irgacure2022，darocur1173和darocurMBF中的一种或几种。其中Irgacure，darocur系列均是瑞士汽巴公司产品。以涂料的总重量为基准，所述光引发剂的含量为光引发剂的含量可以是1-10重量％，优选为3-5重量％。

优选情况下，本发明提供的紫外光固化涂料还可以含有助剂，所述助剂为本领域技术人员所公知。例如，所述助剂可以选自流平剂、消泡剂、润湿分散剂、润滑剂和耐磨剂中的一种或几种，以涂料的总重量为基准，所述助剂的含量可以是0.1-10重量％，优选为0.5-8重量％。

所述流平剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。例如，所述流平剂可以选自EFKA3883、EFKA3886、EFKA3600、BYK366、BYK333、BYK307、DEGO410、DEGO435、DEGO432中一种或几种。其中EFKA系列是荷兰爱夫卡公司产品，BYK系列是BYK公司产品，DEGO系列是德国迪高公司产品。流平剂可以改善涂料固化后涂膜层的流平性能，增加涂膜层的平滑度和手感。以涂料总重量为基准，所述流平剂的含量为0-5重量％，优选为0.1-3重量％。

所述消泡剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。例如，所述消泡剂可以选自EFKA2022、EFKA2527、EFKA2040、BYK352，BYK354，BYK357中一种或几种。以涂料总重量为基准，所述消泡剂的含量为0-2重量％，优选为0.1-2重量％。

所述润湿分散剂是兼具润湿和分散作用的助剂。所述润湿分散剂的种类和用量为本领域技术人员所公知，所述润湿分散剂指任何能改善所述铝银浆在所述树脂溶液中的分散状态的物质，如低分子量不饱和多元羧酸聚合物，高分子不饱和聚羧酸，复杂胺衍生物，电中性聚羧酸胺盐，改性高分子丙烯酸酯，卵磷脂等。具体可以选用Kerper-602，Kerper-605，Kerper630，CFC-500HP，CFC-510，CFC-637，CFC-604S中的一种或几种。其中Kerper系列为美国Kerper公司产品，CFC系列为法国CFC公司产品。以上牌号为本领域技术人员所公知。以涂料总量为基准，所述润湿分散剂的含量为0-1重量％，优选为0.1-1重量％。

所述润滑剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。所述润滑剂可以进一步改善涂料固化后涂层的手感，并可以增加涂层的光泽度，以涂料总量为基准，润滑剂的含量为0-1重量％，优选为0.1-1重量％。

所述耐磨剂的种类和用量为本领域技术人员所公知。例如，尼龙粉末、滑石粉、聚乙烯蜡、石灰石粉和钛白粉中的一种或几种。所述耐磨剂可以进一步提高涂料的耐磨性能，耐磨剂可在一定程度上改善涂料固化后的物理机械性能，增强漆膜的表面硬度。耐磨剂的加入量不能太大，否则会影响漆膜对底材的附着力。一般来说，以涂料总量为基准，耐磨剂的含量为0-1重量％，优选为0.1-1重量％。

本发明提供的涂料的制备方法包括将主体树脂、活性稀释单体、有机溶剂和光引发剂混合，使所述光引发剂完全溶解，并且使所述主体树脂均匀分散于所述有机溶剂中，加入或不加入助剂，加入经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液，混合均匀，将得到的混合物过滤。

其中，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.1-20重量％；所述消光粉与聚乙二醇的重量比优选为1-3∶1；优选情况下，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.5-15重量％；所述聚乙二醇溶液中的溶剂可以选自乙醇、丙酮和丁醇中的一种或几种。

所述聚乙二醇优选为数均分子量优选为4000-6000的聚乙二醇。由于上述数均分子量的聚乙二醇为固态，因此，在采用上述聚乙二醇对消光粉进行包覆处理时，需要先将所述聚乙二醇溶解得到聚乙二醇溶液，然后将消光粉与该聚乙二醇溶液混合制备得到浆液，使聚乙二醇能够分散并包覆在消光粉颗粒周围。其中，形成聚乙二醇溶液中的溶剂同时可以作为涂料的有机溶剂的一部分。该形成聚乙二醇溶液中的溶剂和本发明所述涂料中的有机溶剂可以相同也可以不同。

本发明在将主体树脂、活性稀释单体、光引发剂和有机溶剂混合时，优选先将光引发剂与有机溶剂混合，使光引发剂充分溶解，再加入主体树脂和活性稀释单体，混合均匀，然后加或不加助剂，混合均匀，再加入用经聚乙二醇包覆的消光粉浆液，混合均匀。

为了使所述主体树脂均匀分散，优选情况下，混合得到的混合液的温度为30-60℃。

本发明提供的方法中，各物质的用量使以该涂料的总重量为基准，主体树脂的含量可以为30-70重量％，优选为35-60重量％；活性稀释单体的含量为5-25重量％，优选为10-20重量％；光引发剂的含量可以为1-10重量％，优选为3-5重量％，经聚乙二醇包覆的消光粉浆液的含量可以为1-40重量％，优选为4-30重量％；其中，消光粉的固含量可以为0.1-20重量％，优选为0.5-15重量％，所述消光粉与聚乙二醇的重量比优选为1-3∶1；所述有机溶剂的含量可以为5-40重量％，优选为10-30重量％，助剂的含量可以为0.1-10重量％，优选为0.5-8重量％。

下面将通过具体实施例对本发明进行进一步的详细说明。

制备实施例1-4用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备，其中所用的消光粉均为degussa公司的OK500消光粉二氧化硅(平均颗粒直径3微米，D₅₀为6微米)。制备实施例1-4中所用聚乙二醇的数均分子量分别为4000、4000、6000和6000。

制备实施例1

本实施例用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备

在加热条件下，将聚乙二醇溶解于乙醇中，向上述聚乙二醇溶液中加入消光粉，使之分散均匀，得到消光粉固含量为15重量％的浆液(消光粉与聚乙二醇的重量比为1∶1)。

制备实施例2

本实施例用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备

在加热条件下，将聚乙二醇溶解于丙酮中，向上述聚乙二醇溶液中加入消光粉，使之分散均匀，得到消光粉固含量为0.5重量％的浆液(消光粉与聚乙二醇的重量比为2∶1)。

制备实施例3

本实施例用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备

在加热条件下，将聚乙二醇溶解于乙醇和丙酮中(乙醇和丙酮的重量比为2∶1)，向上述聚乙二醇溶液中加入消光粉，使之分散均匀，得到消光粉固含量为5重量％的浆液(消光粉与聚乙二醇的重量比为1∶1.5)。

制备实施例4

本实施例用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备

在加热条件下，将聚乙二醇溶解于丁醇中，向上述聚乙二醇溶液中加入消光粉，使之分散均匀，得到消光粉固含量为20重量％的浆液(消光粉与聚乙二醇的重量比为2.7∶1)。

制备实施例5

本实施例用于说明经聚乙二醇包覆的消光粉的制备

在加热条件下，将聚乙二醇溶解于乙醇和丙酮中(乙醇和丙酮的重量比为2∶1)，向上述聚乙二醇溶液中加入消光粉，使之分散均匀，得到消光粉固含量为5重量％的浆液(消光粉与聚乙二醇的重量比为1.5∶1)。

实施例1-7

本实施例说明本发明提供的涂料及其制备方法。

(1)将光引发剂与有机溶剂混合，搅拌至充分溶解；(2)将主体树脂、活性稀释单体和光引发剂与有机溶剂的混合物，升温至45℃，混和均匀；(3)加或不加助剂，并分别加入上述得到的经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液(实施例1-2加入由制备实施例1制得的消光粉浆液；实施例3-4加入由制备实施例2制得的消光粉浆液；实施例5加入由制备实施例3制得的消光粉浆液，实施例6加入由制备实施例4制得的消光粉浆液，实施例7加入由制备实施例5制得的消光粉浆液)，混和均匀；(4)降温，过滤得到的混合物，以除去其中的残渣，得到本发明提供的涂料T1-T7。表1-2给出了各物质用量，表3给出了T1-T7的组成。

实施例1、4中的官能度数为6的聚氨酯丙烯酸酯树脂为沙多玛公司产品，产品牌号为CN9010；实施例2、5、7中的官能度数为6的聚氨酯丙烯酸酯树脂为日本合成化学公司产品，产品牌号为UV7605B；实施例3、6中的官能度为6的芳香族聚氨酯丙烯酸树脂为沙多玛公司产品，产品牌号为CN997。

实施例1、3、5、7中所用的活性稀释单体为1.6-己二醇二丙烯酸酯(沙多玛公司产品，产品牌号为SR238)；实施例2、4、6中所用的活性稀释单体为二缩三丙醇二丙烯酸酯(沙多玛公司产品，产品牌号为SR306)。

对比例1-3

按照实施例1-7的方法制备紫外光固化涂料，不同的是，对比例1中直接将消光粉(degussa公司的OK500消光粉(平均颗粒直径3微米，D₅₀为6微米))与各其它组分混合；对比例2中所用的消光粉为将消光粉在其重量为5.67倍的乙醇溶剂中浸泡2小时后得到的得到固含量为15重量％的消光粉浆液；对比例3中，不将消光粉进行预先的包覆处理，而将消光粉、聚乙二醇和乙醇直接与制备涂料的各组分混合均匀，分别得到涂料TB1-TB3。

对比例1-3中的官能度数为6的聚氨酯丙烯酸酯树脂为沙多玛公司产品，产品牌号为CN9010。

表1

实施例编号	实施例1	对比例1	对比例2	对比例3
					主体树脂种类和用量	聚氨酯丙烯酸酯树脂45克	聚氨酯丙烯酸酯树脂45克	聚氨酯丙烯酸酯树脂45克	聚氨酯丙烯酸酯树脂45克
有机溶剂种类和用量	甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯4克，正丁醇6克	甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯4克，正丁醇6克，乙醇15.725克	甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯4克，正丁醇6克	甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯4克，正于醇6克，聚乙二醇2.775克，乙醇12.95克
					活性稀释单体用量	10克	10克	10克	10克
光引发剂种类和用量	Irgacure184，5克	Irgacure184，5克	Irgacure184，5克	Irgacure184，5克
					消光粉种类和用量	消光粉浆液18.5克(消光粉2.775克，聚乙二醇2.775克，乙醇12.95克)	消光粉2.775克	消光粉乙醇浆液18.5克(消光粉2.775克，乙醇15.725克)	消光粉2.775克
助剂种类和用量	流平剂DEGO410，1克；润湿分散剂Kerper-602，0.5克	流平剂DEGO410，1克；润湿分散剂Kerper-602，0.5克	流平剂DEGO410，1克；润湿分散剂Kerper-602，0.5克	流平剂DEGO410，1克；润湿分散剂Kerper-602，0.5克

表2

编号

实施例2

实施例3

实施例4

实施例5

实施例6

实施例7

主体树脂

55克

35克

40克

50克

60克

50克

有机溶剂

甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯5克，正丁醇2克

甲苯6克，乙酸乙酯3克，乙酸丁酯1.5克

甲苯2克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯1克，正丁醇6克

甲苯5克，乙酸乙酯8克，乙酸丁酯5克，正丁醇3克

甲苯6克，乙酸乙酯4克，乙酸丁酯3.5克，正丁醇3.5克，环己酮5克

甲苯5克，乙酸乙酯8克，乙酸丁酯5克，正丁醇3克

活性稀释单体

10克

20克

15克

10克

6克

10克

光引发剂

darocur 1173，3克

Irgacure184，4克

IHT-PI185，5克

darocur1173，5克

Irgacure184，5克

darocur1173，5克

消光粉

消光粉浆液15克(消光粉2.25克，聚乙二醇2.125克，乙醇10.625克)

消光粉浆液30克(消光粉0.15克，聚乙二醇0.075克，丙酮29.775克)

消光粉浆液25克(消光粉0.125克，聚乙二醇0.0625克，丙酮24.8125克)

消光粉浆液10克(消光粉0.5克，聚乙二醇0.75克，乙醇5.84克，丙酮2.91克)

消光粉浆液5克(消光粉1克，聚乙二醇0.364克，丁醇3.636克)

消光粉浆液10克(消光粉0.5克，聚乙二醇0.33克，乙醇6.12克，丙酮3.05克)

助剂

-

流平剂Dego435，0.5克；

流平剂EFKA3600，2克

流平剂Dego435，2克；消泡剂BYK357，2克

流平剂EFKA3600，2克

流平剂Dego435，2克；消泡剂BYK357，2

表3

实施例编号	实施例1	对比例1	对比例2	对比例3	实施例2	实施例3	实施例4	实施例5	实施例6	实施例7
											涂料编号	T1	TB1	TB2	TB3	T2	T3	T4	T5	T6	T7
主体树脂含量(重量％)	45	45	45	45	55	35	40	50	60	50
											有机溶剂含量(重量％)	20	35.725	20	35.725	17	10.5	13	21	22	21
活性稀释单体含量(重量％)	10	10	10	10	10	20	15	10	6	10
											光引发剂含量(重量％)	5	5	5	5	3	4	5	5	5	5
消光粉浆液含量或者消光粉含量(重量％)	18.5	2.775	18.5	2.775	15	30	25	10	5	10

助剂含量(重量％)

1.5

1.5

1.5

1.5

0

0.5

2

4

2

4

实施例8-14

下面的实施例说明本发明提供的涂料性能。

将实例1-7得到的涂料T1-T7喷涂于塑料外壳上，在50℃下烘干15分钟，并经紫外光照射25秒，得到厚度为9微米的固化膜层。测试固化膜层的性能，结果如表4所示。

RCA耐磨性测定使用美国诺曼仪器设备公司生产的7-IBB型RCA磨耗仪，在175克力的作用下，磨喷涂后的漆膜，漆膜露底材时，橡胶轮转动的次数。

附着力测定用划格器在喷涂表面划100个1毫米×1毫米的正方形格，用美国3M公司生产的型号为600的透明胶带平整粘结在方格上，不留一丝空隙，然后以最快速度垂直揭起，观察划痕边缘处有无脱漆。如无脱落为5B，脱漆量在0-5％为4B，在5-15％之间为3B，在15-35％之间为2B，在35-65％之间为B，在65％以上为0B。

硬度测定按照GB/6739T中第四章规定执行。

光泽度采用微型光泽度仪(BYK公司生产的micro-TRI-gloss 4430)在60°角下测试得到光泽度数据。

表面状况测定的方法是，使用北京时代之锋科技有限公司生产的手持式粗糙度仪对固化后漆膜表面进行粗糙度测试，并观察固化后漆膜表面的流平状况，检查有无斑点，针孔，流挂，橘皮，咬底等现象。

对比例4-6

本对比例说明参比涂料的性能。

按照实施例8-14的方法对参比涂料TB1-TB3的性能进行测定，结果列于表4中。

表4

实施例编号

实施例8

对比例4

对比例5

对比例6

实施例9

实施例10

实施例11

实施例12

实施例13

实施例14

涂料编号

T1

TB1

TB2

TB3

T2

T3

T4

T5

T6

T7

RCA耐磨性

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

≥300

附着力

5B

3B

4B

3B

5B

5B

5B

5B

5B

5B

硬度

H

H

H

H

H

H

H

H

H

H

光泽度

77.3

85.1

83

84.5

79.7

83

83.2

83

80.5

81

表面状况

表面平滑，手感较好

表面粗糙，有麻点，手感差

表面较粗糙，有少量麻点，手感差

表面粗糙，有麻点，手感差

表面平滑，手感较好

表面平滑，手感较好

表面平滑，手感较好

表面平滑，手感较好

表面平滑，手感较好

表面平滑，手感较好

从表4的结果可以看出，本发明提供的涂料经固化后形成的涂层，在硬度、耐磨性没有明显变化的情况下，附着力测试中漆膜无脱落，附着力均达到5B的水平；而采用对比例的方法得到的涂料的脱漆量最少为10％，最多达到20％，可见，本发明提供的涂料的附着力得到显著提高；此外，虽然对比例1-3中所用消光粉的量与本发明实施例1的相同，但是由于其分散效果不佳而导致与本发明实施例1得到的涂料的消光作用相差较大。

Claims (14)

1.一种紫外光固化涂料，该涂料含有主体树脂、活性稀释单体、光引发剂和有机溶剂，其特征在于，该涂料还含有经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液。

2.根据权利要求1所述的涂料，其中，以涂料的总重量为基准，所述主体树脂的含量为30-70重量％，所述活性稀释单体的含量为5-25重量％，所述光引发剂的含量为1-10重量％，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的含量为1-40重量％，其中，消光粉的固含量为0.1-20重量％，消光粉与聚乙二醇的重量比为1-3∶1；所述有机溶剂的含量为5-40重量％。

3.根据权利要求2所述的涂料，其中，以该涂料的总重量为基准，所述主体树脂的含量可为35-60重量％，所述活性稀释单体的含量为10-20重量％，所述光引发剂的含量为3-5重量％，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的含量为4-30重量％，其中，消光粉的固含量为0.5-15重量％，消光粉与聚乙二醇的重量比为1-3∶1；所述有机溶剂的含量为10-30重量％。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的涂料，其中，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的制备方法为将消光粉与聚乙二醇溶液混合均匀，得到浆液。

5.根据权利要求4所述的涂料，其中，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.1-20重量％，消光粉与聚乙二醇的重量比为1-3∶1；所述聚乙二醇溶液中的溶剂选自乙醇、丙酮和丁醇中的一种或几种。

6.根据权利要求1、2、3或5所述的涂料，其中，所述聚乙二醇的数均分子量为4000-6000；所述消光粉为SiO₂和/或CaCO₃，所述消光粉的平均颗粒直径为1.5-6微米，D₅₀为4-7微米。

7.根据权利要求1-3中任意一项所述的涂料，其中，所述有机溶剂选自甲苯、乙酸乙酯、乙酸丁酯、乙酸异丁酯、乙酸丙酯、乙醇、正丁醇、环己酮、二甲苯、甲基异丁基甲酮、乙二醇丁醚、乙二醇乙醚醋酸酯中的一种或几种。

8.根据权利要求1-3中任意一项所述的涂料，其中，所述主体树脂选自聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和环氧丙烯酸酯树脂中的一种或几种；所述活性稀释单体为官能度数为1-6个的丙烯酸酯单体。

9.根据权利要求1所述的涂料，其中，所述涂料还含有助剂，以所述涂料的总重量为基准，所述助剂的含量为0.1-10重量％；所述助剂选自流平剂、消泡剂、润湿分散剂、润滑剂和耐磨剂中的一种或几种。

10.权利要求1所述涂料的制备方法，其特征在于，该方法包括将主体树脂、活性稀释单体、有机溶剂和光引发剂混合，使所述光引发剂完全溶解，并且使所述主体树脂均匀分散于所述有机溶剂中，加入经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液，混合均匀，将得到的混合物过滤。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，各物质的用量使得以涂料的总重量为基准，主体树脂的含量为30-70重量％，活性稀释单体的含量为5-25重量％，光引发剂的含量为1-10重量％，经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的含量为1-40重量％，其中，消光粉的固含量为0.1-20重量％，消光粉与聚乙二醇的重量比为1-3∶1；有机溶剂的含量为5-40重量％。

12.根据权利要求10或11所述的方法，其中，所述经聚乙二醇包覆处理的消光粉浆液的制备方法为将消光粉与聚乙二醇溶液混合均匀，得到浆液。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述消光粉的用量使得到的消光粉浆液中消光粉的固含量为0.1-20重量％，消光粉与聚乙二醇的重量比为1-3∶1；所述聚乙二醇溶液中的溶剂选自乙醇、丙酮和丁醇中的一种或几种。

14.根据权利要求10、11或13所述的方法，其中，所述聚乙二醇的数均分子量为4000-6000；所述消光粉为SiO₂和/或CaCO₃，所述消光粉的平均颗粒直径为1.5-6微米，D₅₀为4-7微米。