CN103834291A - 一种高强度抗污uv光固化涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
一种高强度抗污UV光固化涂料,由下列重量份的原料制成:芳香族聚氨酯丙烯酸酯30-36、氢硅油4-7、石墨化纳米碳纤维3-5、聚苯胺7-10、甲基丙烯酸异冰片酯10-13、醋酸乙酯6-8、甲基丙烯酸甲酯9-14、α-羟烷基苯酮2-3、聚丙烯酸丁酯2-4、十溴二苯醚4-6、助剂4-5;本发明UV涂料具有优异的机械耐磨性和柔韧性,断裂伸长率高,通过使用氢硅油进行改性,提高了涂料的抗污性能,通过添加石墨化纳米碳纤维,提高了涂料的耐热性能和强度。本发明的助剂增加了涂料的分散性,流平性好,涂层平滑光亮。
Description
技术领域
本发明属于涂料领域,尤其涉及一种高强度抗污UV光固化涂料及其制备方法。
背景技术
光固化涂料优点是固化时间短(几分之一秒到几分钟)、固化温度低、挥发分低,为省能源、省资源、无公害、高效率;但是还存在一些缺点,如自由基型光固化涂料固化过程受氧气阻抑,表面固化不良,还有黄变、易爆色、不耐低温、成本高、耐腐蚀性差等一系列问题,都需要针对不同的用途继续改良,降低生产成本,扩大用途。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高强度抗污UV光固化涂料及其制备方法,该涂料具有优异的机械耐磨性和柔韧性,断裂伸长率高,抗污性能好,耐热性能好和强度高的优点。
本发明的技术方案如下:
一种高强度抗污UV光固化涂料,其特征在于:由下列重量份的原料制成:芳香族聚氨酯丙烯酸酯30-36、氢硅油4-7、石墨化纳米碳纤维3-5、聚苯胺7-10、甲基丙烯酸异冰片酯10-13、醋酸乙酯6-8、甲基丙烯酸甲酯9-14、α-羟烷基苯酮2-3、聚丙烯酸丁酯2-4、十溴二苯醚4-6、助剂4-5;
所述助剂由以下重量份的原料制成: 季戊四醇三丙烯酸酯4-6、植酸钠5-7、碳纳米管0.3-0.5、聚苯乙烯马来酸酐1-2、十二硫醇0.04-0.06、过硫酸钠0.1-0.2、聚乙烯蜡0.2-0.3、丙烯酸甲酯2-3、醋酸乙酯6-9、低聚糖3-5、丁酸异戊酯6-8;制备方法是将植酸钠、碳纳米管、低聚糖混合,在10000-14000转/分搅拌下加入醋酸乙酯、丁酸异戊酯,搅拌5-10分钟,再加入季戊四醇三丙烯酸酯、聚苯乙烯马来酸酐、聚乙烯蜡、丙烯酸甲酯,加热至60-80℃,在3000-5000转/分下搅拌反应10-20分钟,加入其他剩余成分,继续搅拌反应1-2小时,即得。
所述的高强度抗污UV光固化涂料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将芳香族聚氨酯丙烯酸酯混合,边搅拌边喷入雾状的氢硅油,混合均匀放置1-2小时;
(2)将石墨化纳米碳纤维、聚苯胺、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、十溴二苯醚和第(1)步得到的物料混合,升温至60-80℃,在1200-1400转/分下搅拌15-20分钟,降温到35℃以下再加入其他剩余成分,继续搅10-20分钟,即得。
本发明的有益效果
本发明UV涂料具有优异的机械耐磨性和柔韧性,断裂伸长率高,通过使用氢硅油进行改性,提高了涂料的抗污性能,通过添加石墨化纳米碳纤维,提高了涂料的耐热性能和强度。本发明的助剂增加了涂料的分散性,流平性好,涂层平滑光亮。
具体实施方式
一种高强度抗污UV光固化涂料,由下列重量份(公斤)的原料制成:芳香族聚氨酯丙烯酸酯33、氢硅油5、石墨化纳米碳纤维4、聚苯胺8、甲基丙烯酸异冰片酯12、醋酸乙酯7、甲基丙烯酸甲酯12、α-羟烷基苯酮2.5、聚丙烯酸丁酯3、十溴二苯醚5、助剂4.5;
所述助剂由以下重量份(公斤)的原料制成: 季戊四醇三丙烯酸酯5、植酸钠6、碳纳米管0.4、聚苯乙烯马来酸酐1.5、十二硫醇0.05、过硫酸钠0.1、聚乙烯蜡0.2、丙烯酸甲酯2.5、醋酸乙酯7、低聚糖4、丁酸异戊酯7;制备方法是将植酸钠、碳纳米管、低聚糖混合,在12000转/分搅拌下加入醋酸乙酯、丁酸异戊酯,搅拌8分钟,再加入季戊四醇三丙烯酸酯、聚苯乙烯马来酸酐、聚乙烯蜡、丙烯酸甲酯,加热至70℃,在4000转/分下搅拌反应15分钟,加入其他剩余成分,继续搅拌反应1.5小时,即得。
所述的高强度抗污UV光固化涂料的制备方法,包括以下步骤:
(1)将芳香族聚氨酯丙烯酸酯混合,边搅拌边喷入雾状的氢硅油,混合均匀放置1.5小时;
(2)将石墨化纳米碳纤维、聚苯胺、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、十溴二苯醚和第(1)步得到的物料混合,升温至70℃,在1300转/分下搅拌17分钟,降温到34℃再加入其他剩余成分,继续搅15分钟,即得。
该高强度抗污UV光固化涂料采用滚涂的方式涂覆于木板上。附着力≥二级,耐75%乙醇≥48 小时,耐5%NaOH≥48小时、耐5%H2SO4≥48小时,耐受零下40 度和40度的冷热循环14 次不发生开裂,耐15%食盐水≥70 小时,硬度为3H,耐磨指数在3200转以上。
Claims (2)
1.一种高强度抗污UV光固化涂料,其特征在于:由下列重量份的原料制成:芳香族聚氨酯丙烯酸酯30-36、氢硅油4-7、石墨化纳米碳纤维3-5、聚苯胺7-10、甲基丙烯酸异冰片酯10-13、醋酸乙酯6-8、甲基丙烯酸甲酯9-14、α-羟烷基苯酮2-3、聚丙烯酸丁酯2-4、十溴二苯醚4-6、助剂4-5;
所述助剂由以下重量份的原料制成: 季戊四醇三丙烯酸酯4-6、植酸钠5-7、碳纳米管0.3-0.5、聚苯乙烯马来酸酐1-2、十二硫醇0.04-0.06、过硫酸钠0.1-0.2、聚乙烯蜡0.2-0.3、丙烯酸甲酯2-3、醋酸乙酯6-9、低聚糖3-5、丁酸异戊酯6-8;制备方法是将植酸钠、碳纳米管、低聚糖混合,在10000-14000转/分搅拌下加入醋酸乙酯、丁酸异戊酯,搅拌5-10分钟,再加入季戊四醇三丙烯酸酯、聚苯乙烯马来酸酐、聚乙烯蜡、丙烯酸甲酯,加热至60-80℃,在3000-5000转/分下搅拌反应10-20分钟,加入其他剩余成分,继续搅拌反应1-2小时,即得。
2.根据权利要求1所述的高强度抗污UV光固化涂料的制备方法,其特征在于包括以下步骤:
(1)将芳香族聚氨酯丙烯酸酯混合,边搅拌边喷入雾状的氢硅油,混合均匀放置1-2小时;
(2)将石墨化纳米碳纤维、聚苯胺、甲基丙烯酸异冰片酯、醋酸乙酯、甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸丁酯、十溴二苯醚和第(1)步得到的物料混合,升温至60-80℃,在1200-1400转/分下搅拌15-20分钟,降温到35℃以下再加入其他剩余成分,继续搅10-20分钟,即得。
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