CN104293169A - 一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及涂料领域，特别是涉及一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于由以下质量百分比的原料制备而成：二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：30%~45%；石墨化纳米碳纤维：3-5%；引发剂：5%~12%；表面助剂：1%~3%；助溶剂：5%~10%；活性稀释剂：10%~20%；聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1%~2%；惰性溶剂：10~30%。本发明具备流平效果、固化速度、耐候性极佳的同时，还具有较高的耐盐雾性、耐老化性、耐磨性、抗刮伤能力、附着力、抗冷热冲击能力。

Description

一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料
技术领域
本发明涉及涂料领域，特别是涉及一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料。
背景技术
紫外光固化涂料自问世以来，因为其具有5E的特点，即高效（Efficient）、适用广（Enabling）、经济（Economical）、节能（Energy Saying）、环境友好（Environmental-friendly）。在现有技术中，紫外光固化涂料已被人们广泛应用在与生活息息相关的领域，以起到美化物件和保护物件的作用。
塑料建材是建材工业中冉冉升起的一颗新星，随着中国近几年房地产业的迅猛增长、对基础设施投入加大，中国的塑料建材业已成为塑料行业中仅次于包装的第二大支柱产业，年均增速超过15%。近几年来，中国塑料建材行业加快了研发和推广应用步伐，行业生产规模不断扩大，技术水平稳步提高。
涂料可有效保护塑料建材不被腐蚀，从而延长塑料建材的使用寿命，此外塑料建材在涂料的涂饰下显得更加美观。但是现有的一般塑料建材用涂料效果不佳，流平效果、固化速度、耐候性不具备高标准需求，因此使用寿命受到了极大的影响。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的缺陷，提供一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，本发明具备流平效果、固化速度、耐候性极佳的同时，还具有较高的耐盐雾性、耐老化性、耐磨性、抗刮伤能力、附着力、抗冷热冲击能力。
为实现本发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：30%~45%；
石墨化纳米碳纤维：3-5%；
引发剂：5%~12%；
表面助剂：1%~3%；
助溶剂：5%~10%；
活性稀释剂：10%~20%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1%~2%；
惰性溶剂：10~30%。
进一步地，所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：40%；
石墨化纳米碳纤维：5%；
引发剂：8%；
表面助剂：1.5%；
助溶剂：7.5%；
活性稀释剂：16.5%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1.5%；
惰性溶剂：20%。
进一步地，所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物与引发剂混合，边搅拌边喷入雾状的端氢硅油，混合均匀放置1~2小时；
（2）将石墨化纳米碳纤维、表面助剂、助溶剂、活性稀释剂和第（1）步得到的物料混合，升温至30~50℃，在600~800转/分下搅拌25~30分钟，降温到30℃以下再加入聚丙烯酸酯或有机硅流平剂和惰性溶剂，即得。
进一步地，所述活性稀释剂为异冰片基丙烯酸酯和二丙烯酸酯混合物，质量比为1.5~2.5:1。
进一步地，所述引发剂为二苯甲酮、α-羟基酮或上述混合物。
进一步地，所述表面助剂为有机硅类、有机氟类或上述混合物。
进一步地，所述助溶剂为醇醚溶剂。
进一步地，所述惰性溶剂为甲基戊酮醇。
本发明提供了一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，有益效果如下：
本发明一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料不仅完全能够满足涂料具有的美化和保护功能，还具有极佳的流平效果、固化速度以及耐候性。此外，本发明的其他物理性质不受影响，甚至进一步具有更好的耐污性、耐盐雾性、耐老化性、抗刮伤能力、附着力和抗冷冲击性能。
本发明选用两种活性稀释剂，为异冰片基丙烯酸酯和二丙烯酸酯。异冰片基丙烯酸酯可以给组合物提供比较好的硬度和较低的脆性，而二丙烯酸酯具有好的柔软性，能降低组合物粘度，还有很好的附着促进作用，两种活性稀释剂配合使用既控制了组合物的成本同时也不影响整体配方的性能。
本发明采用的二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物，具有成本低、硬度高、耐化学品性好、表面固化性能好的优点，又对聚丙烯酸酯或有机硅流平剂具有很好的协同作用。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步说明。
实施例1：
所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：40%；
石墨化纳米碳纤维：5%；
二苯甲酮：8%；
有机氟类：1.5%；
乙二醇醚：7.5%；
异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物：16.5%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1.5%；
甲基戊酮醇：20%。
其中，异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物质量比为2:1。
实施例2：
所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：42%；
石墨化纳米碳纤维：4%；
α-羟基酮：10%；
有机硅类：2%；
乙二醇醚：9%；
异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物：18%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1%；
甲基戊酮醇：14%。
其中，异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物质量比为2.5:1。
实施例3：
所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：35%；
石墨化纳米碳纤维：3%；
二苯甲酮、α-羟基酮混合物：12%；
有机硅类、有机氟类混合物：3%；
乙二醇醚：10%；
异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物：12%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：2%；
甲基戊酮醇：23%。
其中，二苯甲酮、α-羟基酮混合物质量比为2.2：1；异冰片基丙烯酸酯、二丙烯酸酯混合物质量比为1.8:1。

Claims (8)

1. 一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：30%~45%；
石墨化纳米碳纤维：3-5%；
引发剂：5%~12%；
表面助剂：1%~3%；
助溶剂：5%~10%；
活性稀释剂：10%~20%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1%~2%；
惰性溶剂：10~30%。
2. 根据权利要求1所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料由以下质量百分比的原料制备而成：
二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物：40%；
石墨化纳米碳纤维：5%；
引发剂：8%；
表面助剂：1.5%；
助溶剂：7.5%；
活性稀释剂：16.5%；
聚丙烯酸酯或有机硅流平剂：1.5%；
惰性溶剂：20%。
3. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：所述一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料的制备方法，包括以下步骤：
（1）将二官能基聚氨酯丙烯酸酯低聚物与引发剂混合，边搅拌边喷入雾状的端氢硅油，混合均匀放置1~2小时；
（2）将石墨化纳米碳纤维、表面助剂、助溶剂、活性稀释剂和第（1）步得到的物料混合，升温至30~50℃，在600~800转/分下搅拌25~30分钟，降温到30℃以下再加入聚丙烯酸酯或有机硅流平剂和惰性溶剂，即得。
4. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：进一步地，所述活性稀释剂为异冰片基丙烯酸酯和二丙烯酸酯混合物，质量比为1.5~2.5:1。
5. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：进一步地，所述引发剂为二苯甲酮、α-羟基酮或上述混合物。
6. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：所述表面助剂为有机硅类、有机氟类或上述混合物。
7. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：所述助溶剂为醇醚溶剂。
8. 根据权利要求1或2所述的一种用于大面积塑料建材的紫外光固化涂料，其特征在于：所述惰性溶剂为甲基戊酮醇。
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