CN103980803A - 一种uv木器镭射辊涂白色面漆涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其包括组分及其重量百分比为：单体32～40％，脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂5～8％，改性环氧丙烯酸树脂30～40％，光引发剂4～6％，UV白色浆料10～15％。本发明经过机械镭射辊涂施工后具有涂布量大，流平快，白度遮盖力好，涂布表面平整无辊痕，使之涂膜达到优异的镜面效果，同时还具有施工方便，抗划伤，高硬度，无气味，附着力好，手感好等特点。同时节省涂料(每平方涂布量30～50克左右)，可以有效降低工厂成本及提高产品品质及工作效益。

Description

一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种UV木器涂料，具体涉及一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料及其制备方法。

背景技术

目前在UV木器漆领域普遍采用的辊涂方式均以表面光滑的普通橡胶进行机械辊涂涂布施工，该方法存在问题是涂布量少、丰满度差，表面效果不好不平整，呈现麻面效果，针对上述现象目前市面上开始推出了激光雕刻线槽的镭射辊涂机械涂布机及相关配套镭射辊涂涂料，这种镭射辊涂涂料经过镭射辊涂机械涂布施工的产品表面效果可以跟淋涂，喷涂效果相媲美，涂膜表面非常丰满，平滑，呈现镜面效果，专利案CN102952455、专利案CN103627300及专利案CN102140306都是针对UV透明体系的镭射辊涂涂料，现市面没有成熟的UV木器镭射辊涂白色产品，而普通UV木器辊涂白色面漆不能完全润湿到激光雕刻的镭射辊的线槽里面，而且镭射辊辊涂板件之后油漆在板上不能迅速摊开流平，所以表面完全达不到镜面平整光滑的效果，而且市面上UV木器辊涂白色面漆存在白度不好，附着力差，手感差等特点。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种高施工性能UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，经过机械镭射辊涂施工后具有涂布量大，流平快，白度遮盖力好，涂布表面平整无辊痕，使之涂膜达到优异的镜面效果，同时还具有施工方便，抗划伤，高硬度，无气味，附着力好，手感好等特点。同时节省涂料(每平方涂布量30～50克左右)，可以有效降低工厂成本及提高产品品质及工作效益。

本发明的另一目的在于提供上述UV木器镭射辊涂白色面漆的制备方法，简单方便。

为实现上述目的及解决以上技术问题，本发明提供一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其包括组分及其重量百分比为：

进一步，所述组分还包括消光剂，其重量百分比为5-15％，用于制作UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的哑光漆。

进一步，所述单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、甲基丙烯酸-13-羟乙酯(HEMA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(2PO-NPGDA)中的一种或其混合物，其主要作用是调整施工粘度和调整涂膜性能。优选地，所述单体为天津天骄公司的TPGDA，HEMA，TMPAT，2PO-NPGDA，或台湾长兴公司TPGDA，HEMA,TMPTA.2PO-NPGDA。

进一步，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，是由脂肪族异氰酸脂与聚酯、HEA合成的一种两官能的耐黄变柔韧性UV光固化树脂。优选地，所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂为台湾长兴化工6151或江门科田3250。所述HEA为丙烯酸羟乙酯。

进一步，所述改性环氧丙烯酸树脂是经过癸二酸改性的耐黄变高硬度UV环氧丙烯酸树脂。优选地，所述改性环氧丙烯酸树脂为江门恒光公司6100D或者中山科田公司4242。

进一步，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮与2，4，6-、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)的混合物。优选地，所述光引发剂为巴斯夫公司、北京英力科技公司或者天津久日科技公司的1173及TPO产品。

进一步，所述UV白色浆料包括浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂5％及防沉粉5％。所述浆料单体为丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(2PO-NPGDA)，所述钛白粉为金红石钛白粉，所述研磨分散剂为改性聚氨酯防止颜料聚凝之高分子分散剂，所述防沉粉为亲油气相二氧化硅。

更进一步，所述UV白色浆料的浆料单体优选长兴公司的EM2251，所述钛白粉优选杜邦公司的R706,所述研磨分散剂优选巴斯夫公司EFKA-4010，所述防沉粉优选德固赛公司R972。

进一步，所述助剂为分散剂，流平剂，消泡剂和手感蜡中至少一种。

更进一步，所述分散剂为丙烯酸共聚物溶液，优选毕克化学BYK2009；所述流平剂为不含氟的有机硅流平剂及含丙烯基官能团二甲基聚硅氧烷及氟碳改性聚丙烯酸酯配合使用，优选毕克化学公司的BYK_-UV3576、BYK3455及巴斯夫公司EFKA3777的产品；所述消泡剂为不含有机硅的聚合物型消泡剂，优选毕克化学公司BYK1794；所述手感蜡为微粉化聚四氟乙烯改性聚乙烯蜡,优选毕克化学公司BYK998。

进一步，所述消光剂为蜡处理二氧化硅，优选格雷斯RAD2105。

本发明的技术方案还提供一种上述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其步骤为：

1)按上述组分及其重量百分比称取各组分；

2)将所述单体、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和改性环氧丙烯酸树脂投入分散缸中，用高速分散机高速分散10～15分钟；

3)向步骤2)制得的物料投入所述助剂，用高速分散机分散10～15分钟；

4)向步骤3)制得的物料投入所述UV白色浆料，用高速分散机分散10～15分钟；

5)向步骤4)制得的物料投入所述光引发剂，用高速分散机分散高速分散10～15分钟,300目滤布过滤，即制得UV木器镭射辊涂亮光白色面漆涂料。

进一步，在完成步骤4)之后及实施步骤5)之前，向步骤4)制得的物料投入消光剂，用高速分散机分散10～15分钟；具体地，该消光剂的重量百分比为5-15％。

具体地，所述步骤2)及步骤3)的高速分散机的转速为1200～1500转/分钟；步骤4)、步骤5及步骤6)的高速分散机的转速为1000～1200转/分。

本发明还提供制造本涂料所需UV白色浆料的制备研磨方法，其步骤为：

a)按重量百分比称取UV白色浆料的各组分：浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂5％，防沉粉5％；

b)将所述浆料单体投入分散缸中，用高速分散机高速分散转速为1000～1200转/分5分钟；

c)向步骤b)制得的物料投入所述研磨分散剂，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分5分钟；

d)向步骤c)制得的物料依次投入所述钛白粉和防沉粉，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分10分钟；

e)将步骤d)制得的物料用砂磨机砂磨60分钟，控制温度在50℃以下，砂磨至细度小于12um备用。

本发明的一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，有如下优点：环保，施工性能好，白度遮盖力好，流平快无辊痕，同时具有固化快，生产效益高，极好的镜面效果，高硬度，高抗划伤性能等特点。

为了能更清晰的理解本发明，以下将结合实施例阐述本发明的具体实施方式。

具体实施方式

实施例1为UV木器镭射辊涂亮光白色面漆，因此其配方中未添加了消光剂；实施例2为UV木器镭射辊涂半哑白色面漆，因此其配方中添加了少量消光剂；实施例3为UV木器镭射辊涂全哑白色面漆，因此其配方中添加了消光剂。

实施例1～3的原材料组分及重量配方(单位：kg)如表1所示。

表1

其中，本发明采用的聚氨酯丙烯酸丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸树脂、功能性单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)、1,6-乙二醇二丙烯酸酯(HDDA)、甲基丙烯酸-13-羟乙酯(HEMA)、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(2PO-NPGDA)，及UV白色浆料，消光粉在该涂料体系中作为成膜物。改性环氧丙烯酸树脂在拥有高的硬度和耐化性及高光泽的同时还有高耐黄变性能，兼有成本优势在配方体系作为主体树脂，脂肪族聚氨酯丙烯酸酯本发明采用的是2官能团的，它具有很好的柔韧性和流平性和耐黄变性能，作为辅助树脂来改善改性环氧丙烯酸树脂的脆性，采用不同官能团单体复配就兼顾了稀释力，流平性，附着力等各种要求，涂料在生产施工过程中均会产生气泡，气泡的存在会导致涂膜产生缺陷，需要消泡剂来改善，消泡剂可以提供良好的消泡效果，防止涂膜缺陷的发生，本发明分散剂结构为丙烯酸共聚物溶液，优选毕克化学BYK2009，它具有在消光粉体系强降低体系粘度的作用，本发明所述消泡剂为不含有机硅的聚合物型消泡剂，优选毕克化学BYK1794，它具有快速消泡功能，本涂料需要快速流平消除辊痕效果，所以在涂料配方中添加适量的流平剂，可以提髙涂料流平性能，本发明中流平剂为不含氟的有机硅流平剂及含丙烯基官能团2甲基聚硅氧烷及氟碳改性聚丙烯酸酯配合使用，优选毕克化学公司最新的BYK_-UV3576，BYK3455以及巴斯夫公司EFKA3777的产品，特别使用了BYK公司最新开发的含丙烯基官能团2甲基聚硅氧烷流平助剂BYK_-UV3576，可以快速流平消除辊痕，采用不含氟的有机硅流平剂BYK_-UV3455，它有良好的润湿性和快速流平性，镭射施工时可以让涂料良好的润湿镭射胶辊，避免大涂布量镭射辊涂施工时产生拉丝现象，光引发剂能吸收紫外线能量，产生游离基，再引发涂层低聚物及单体，实现聚合、交联，使体系交联成膜，本发明采用2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(1173)和2，4，6-、三甲基苯甲酰基-二苯基氧化磷(TPO)的混合物。优选巴斯夫公司或者北京英力科技公司或者天津久日科技公司对应1173及TPO产品，来达白色完全固化效果，UV白色浆料为自制品，采用进口超白金红石钛白粉加UV浆料单体研磨，在体系中提供良好的遮盖力及白度，消光剂为蜡处理二氧化硅，优选格雷斯RAD2105，它具有良好的消光性能和滑爽性。

上述表1中UV白色浆料包括浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂为5％，防沉粉5％。所述浆料单体为丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯(2PO-NPGDA)优选长兴公司的EM2251，所述钛白粉为金红石钛白粉，优选杜邦公司R706,所述研磨分散剂成份为改性聚氨酯防止颜料聚凝之高分子分散剂，优选巴斯夫公司EFKA-4010，所述防沉粉为亲油气相二氧化硅，优选德固赛公司R972.本发明UV白色浆料的制备研磨方法，其步骤为：

a)按重量百分比称取UV白色浆料的各组分：浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂5％，防沉粉5％；

b)将所述浆料单体投入分散缸中，用高速分散机高速分散转速为1000～1200转/分5分钟；

c)向步骤b)制得的物料投入所述研磨分散剂，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分5分钟；

d)向步骤c)制得的物料依次投入所述钛白粉和防沉粉，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分10分钟；

e)将步骤d)制得的物料用砂磨机砂磨60分钟，控制温度在50度以下，砂磨至细度小于12um备用。

上述实施例1的UV木器镭射辊涂亮光白色面漆涂料的制备方法，其步骤为：

1)按重量百分比称取各组分：单体32～40％，脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂5～8％，改性环氧丙烯酸树脂30～40％，光引发剂4～6％，UV白色浆料10～15％，助剂2～4％；

2)将所述单体、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和改性环氧丙烯酸树脂投入分散缸中，用高速分散机高速分散10～15分钟；

3)向步骤2)制得的物料投入所述助剂，用高速分散机分散10～15分钟；

4)向步骤3)制得的物料投入所述UV白色浆料，用高速分散机分散10～15分钟；

5)向步骤4)制得的物料投入所述光引发剂，用高速分散机分散高速分散10～15分钟,300目滤布过滤，即制得UV木器镭射辊涂白色面漆涂料。

所述步骤2)及步骤3)的高速分散机的转速为1200～1500转/分钟；步骤4)及步骤5)的高速分散机的转速为1000～1200转/分。

上述实施例2和3的UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其步骤为：

1)按重量百分比称取各组分：单体35～45％，脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂5～10％，改性环氧丙烯酸树脂35～45％，光引发剂4～6％，UV白色浆料10～15％，助剂1～4％，消光剂5-15％；

2)将所述单体、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和改性环氧丙烯酸树脂投入分散缸中，用高速分散机高速分散10～15分钟；

3)向步骤2)制得的物料投入所述助剂，用高速分散机分散10～15分钟；

4)向步骤3)制得的物料投入所述UV白色浆料，用高速分散机分散10～15分钟；

5)向步骤4)制得的物料投入所述消光剂，用高速分散机分散10～15分钟；

6)向步骤5)制得的物料投入所述光引发剂，用高速分散机分散高速分散10～15分钟,300目滤布过滤，即制得UV木器镭射辊涂白色面漆涂料。

所述步骤2)及步骤3)的高速分散机的转速为1200～1500转/分钟；步骤4)、步骤5)及步骤6)的高速分散机的转速为1000～1200转/分。

经检测，实施例1～3制备的UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，颜色外观为白色粘稠液体、固含量为98～99％、粘度为300～600mpa.s(25℃)

实施例1-3通过上述制备方法制得所述之UV木器镭射辊涂白色面漆涂料再通过镭射辊涂机机械施工得到的涂膜性能结果见表2。

表2

从表1和表2可以看出，实施例1～3的UV木器镭射辊涂白色面漆涂料施工后的涂膜有着极好的镜面效果，还具有白度遮盖力好，附着力好，高硬度，高耐磨，光泽可调，无辊痕等特点。

本发明并不局限于上述实施方式，如果对本发明的各种改动或变型不脱离本发明的精神和范围，倘若这些改动和变型属于本发明的权利要求和等同技术范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型。

Claims (10)

1.一种UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于，其包括组分及其重量百分比为：

2.如权利要求1所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于：所述组分还包括消光剂，其重量百分比为5-15％。

3.如权利要求1或2所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于：所述单体为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、甲基丙烯酸-13-羟乙酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯中的一种或其混合物。

4.如权利要求1或2所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于：所述脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，是由脂肪族异氰酸脂与聚酯、HEA合成的一种两官能的耐黄变柔韧性UV光固化树脂。

5.如权利要求2所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于，其包括组分及其重量百分比为：所述单体39％，脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂8％，所述改性环氧丙烯酸树脂30％，UV白色浆料10％及消光剂5％。

6.如权利要求1至5任一项所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料，其特征在于：所述UV白色浆料包括浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂5％及防沉粉5％；所述浆料单体为丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯，所述钛白粉为金红石钛白粉，所述研磨分散剂为改性聚氨酯防止颜料聚凝之高分子分散剂，所述防沉粉为亲油气相二氧化硅。

7.如权利要求1所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其特征在于，其步骤为：

1)按上述组分及其重量百分比称取各组分；

2)将所述单体、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和改性环氧丙烯酸树脂投入分散缸中，用高速分散机高速分散10～15分钟；

3)向步骤2)制得的物料投入所述助剂，用高速分散机分散10～15分钟；

4)向步骤3)制得的物料投入所述UV白色浆料，用高速分散机分散10～15分钟；

5)向步骤4)制得的物料投入所述光引发剂，用高速分散机分散高速分散10～15分钟,300

目滤布过滤，即制得UV木器镭射辊涂亮光白色面漆涂料。

8.如权利要求2所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其特征在于：

1)按上述组分及其重量百分比称取各组分；

2)将所述单体、脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和改性环氧丙烯酸树脂投入分散缸中，用高速分散机高速分散10～15分钟；

3)向步骤2)制得的物料投入所述助剂，用高速分散机分散10～15分钟；

4)向步骤3)制得的物料投入所述UV白色浆料，用高速分散机分散10～15分钟；

5)向步骤4)制得的物料投入所述投入消光剂，用高速分散机分散10～15分钟；

6)向步骤5)制得的物料投入所述光引发剂，用高速分散机分散高速分散10～15分钟,300

目滤布过滤，即制得UV木器镭射辊涂哑光白色面漆涂料。

9.如权利要求7或8所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其特征在于，所述UV白色浆料制备方法的步骤如下：

a)按重量百分比称取所述UV白色浆料的各组分：浆料单体30％，钛白粉60％，研磨分散剂5％，防沉粉5％；

b)将所述浆料单体投入分散缸中，用高速分散机高速分散转速为1000～1200转/分5分钟；

c)向步骤b)制得的物料投入所述研磨分散剂，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分5分钟；

d)向步骤c)制得的物料依次投入所述钛白粉和防沉粉，用高速分散机分散转速为1000～1200转/分10分钟；

e)将步骤d)制得的物料用砂磨机砂磨60分钟，控制温度在50℃以下，砂磨至细度小于12um备用。

10.如权利要求9所述UV木器镭射辊涂白色面漆涂料的制备方法，其特征在于，所述浆料单体为丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯。