CN102558970A - 一种采用溶胶稀释制备低粘度uv涂料色浆的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种采用硅溶胶稀释制备低粘度UV涂料色浆的方法，属于纺织化工技术领域。将分散好的涂料色浆用硅溶胶稀释，制备出可用于不同纺织品的低粘度UV涂料色浆。用该色浆对纺织品处理，经UV固化后可在纺织品表面得到一层颜色均匀、质地柔软的有色薄膜。该方法操作简单，具有节能环保的特点。

Description

一种采用溶胶稀释制备低粘度UV涂料色浆的方法
技术领域
本发明属于纺织化工技术领域，具体涉及一种采用溶胶稀释制备低粘度UV涂料色浆的方法。
背景技术
纺织品涂层是制备和研制功能纺织品的重要手段。按化学结构分，涂层剂主要包括聚氯乙烯类(PVC)、聚丙烯酸酯类(PA)、聚氨酯类(PU)、有机硅类、橡胶乳液类和聚四氟乙烯等。在涂层过程中，为了获得较好的涂层效果，需要加入大量的有毒或含甲醛的有机试剂，这些化学品严重影响了纺织品的品质。
UV固化技术是依靠紫外光激发引发剂产生活性种引发低聚物聚合成膜的一种技术，与传统热固涂层技术相比，UV涂层固化技术具有无挥发性溶剂，节约能源，固化速度快，固化设备简单等优点。UV固化涂料在性能方面可以达到良好的耐摩擦，耐水，耐光性，且适用于各种各样的软硬基材。专利CN201010571903.7公开了一种紫外光固化涂料的制备和应用，通过将改性SiO2溶胶与树脂等混合，可以在各类光学塑胶产品表面成膜，克服了原有光固化涂料在硬度、耐磨性等方面的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于采用溶胶稀释制备低粘度UV涂料色浆，以解决UV色浆中粘度过大的问题。
具体可采用以下工艺步骤：
(1)将5-16份颜料粉体，55-76份的低聚物，5-15份的引发剂混合，10-15份单体经三辊研磨机研磨8-12次成涂料粒径小于3μm的预聚物涂料色浆；
(2)向锥形瓶中依次加入有机溶剂35-72份、前驱体15-44份、水22-55份，搅拌30min，将0.5-3份0.1mol/L的盐酸滴加到上述混合液中，在60℃下连续搅拌6h，然后陈化48h制得硅溶胶；
(3)将28-61份的上述预聚物涂料色浆滴加到25-45份的硅溶胶中，然后再将10-25份低聚物和4-7份引发剂加入到上述溶胶中，室温条件下密封搅拌1h，制得溶胶稀释低粘度UV涂料色浆；
所述颜料粉体是有机颜料粉体；
所述低聚物是聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯、硅烷改性环氧树脂；
所述引发剂是酰基膦氧化物类、苯偶酰衍生物类、硫杂蒽酮类；
所述单体是乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十二酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯；
所述有机溶剂是乙醇、甲醇、丙醇；
所述前驱体是正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯。
(4)将UV涂料色浆处理在纺织品上，然后经UV固色；
所述处理方式是旋转涂层、喷雾涂层、浸渍、浸轧；
所述纺织品是纤维素纤维织物、蛋白质纤维织物、合成纤维织物；
所述UV固色是在紫外灯强度100-200W/cm，高度8-15cm条件下固色40-60s。
本发明与已UV涂料色浆制备技术相比具有以下优点：
1.通过溶胶的添加，减小了整个体系的粘度，减小了有机活性稀释剂的使用；
2.整个处理过程无污染，有利于环境保护；
3.UV固化时间短，处理速度快。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例一
将10份有机颜料蓝15:3，72份的脂肪族聚醚聚氨酯丙烯酸酯，5份的乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯混合，5份的丙烯酸十二酯，8份的引发剂(2，4，6-三甲基苯甲酰)苯基氧化磷，经三辊研磨机研磨10次成预聚物涂料色浆。
向锥形瓶中依次加入42份乙醇、32份正硅酸乙酯、24份水，搅拌30min，将2份0.1mol/L的盐酸滴加到上述混合液中，在60℃下连续搅拌6h，然后陈化48h制得硅溶胶。
将35份的预聚物涂料色浆滴加到45份的硅溶胶中，然后将10份脂肪族聚醚聚氨酯丙烯酸酯和5份胺改性双酚A环氧丙烯酸酯混入到上述溶胶中，再将5份引发剂安息香二甲醚混入到色浆中。室温条件下密闭搅拌1h，制得低粘度UV涂料色浆。
将低粘度UV涂料色浆用喷雾涂层方式在纯棉府绸织物上处理，然后在紫外灯强度160W/cm，高度10cm条件下固色50s。
实施例二
将12份有机颜料红170，68份的脂肪族聚醚聚氨酯丙烯酸酯，5份的丙烯酸十二酯，10份二缩三丙二醇二丙烯酸酯，3份的引发剂2-异丙基硫杂蒽酮和2份的4-二甲基胺基苯甲酸乙酯混合，经三辊研磨机研磨12次成预聚物涂料色浆。
锥形瓶中依次加入51份乙醇、34份正硅酸丁酯、13份水，搅拌30min，将2份0.1mol/L的盐酸以滴加到上述混合液中，在60℃下连续搅拌6h，然后陈化48h制得硅溶胶。
将40份的预聚物涂料色浆滴加到40份的硅溶胶中，然后将13份硅烷改性环氧丙烯酸树脂混入到上述溶胶中，再将7份引发剂安息香二甲醚混入到色浆中，室温条件下密闭搅拌1h，制得低粘度UV涂料色浆。
UV涂料色浆用旋转涂层法处理到涤纶织物上，然后在紫外灯强度100W/cm，高度15cm条件下固色45s。
采用NDJ-1旋转型粘度仪来测试色浆体系的粘度，上述实施例中色浆粘度变化为：
Figure BSA00000637158100031
从上表可以看出，纺织品溶胶稀释低粘度UV涂料色浆的粘度大大减小，这有利于色浆在织物上的分布。

Claims (2)

1.一种采用溶胶稀释制备低粘度UV涂料色浆的方法，其特征是采用以下工艺步骤：
(1)将5-16份颜料粉体，55-76份的低聚物，5-15份的引发剂混合，10-15份单体经三辊研磨机研磨8-12次成涂料粒径小于3μm的预聚物涂料色浆；
(2)向锥形瓶中依次加入有机溶剂35-72份、前驱体15-44份、水22-55份，搅拌30min，将0.5-3份0.1mol/L的盐酸滴加到上述混合液中，在60℃下连续搅拌6h，然后陈化48h制得硅溶胶；
(3)将28-61份的上述预聚物涂料色浆滴加到25-45份的硅溶胶中，然后再将10-25份低聚物和4-7份引发剂加入到上述溶胶中，室温条件下密封搅拌1h，制得溶胶稀释低粘度UV涂料色浆；
所述颜料粉体是有机颜料粉体；
所述低聚物是聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸酯、硅烷改性环氧树脂；
所述引发剂是酰基膦氧化物类、苯偶酰衍生物类、硫杂蒽酮类；
所述单体是乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、丙烯酸十二酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯；
所述有机溶剂是乙醇、甲醇、丙醇；
所述前驱体是正硅酸甲酯、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯。
2.将预聚物涂料色浆处理在纺织品上，然后经UV固色；
所述处理方式是旋转涂层、喷雾涂层、浸渍、浸轧；
所述纺织品是纤维素纤维织物、蛋白质纤维织物、合成纤维织物；
所述UV固色是在紫外灯强度100-200W/cm，高度8-15cm条件下固色40-60s。
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