CN105038522A - 一种光固化涂料及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光固化涂料，涉及涂料领域。该光固化涂料按重量份数计，组分组成如下：光固化树脂15~30份、蓖麻油10~15份、改性二氧化硅溶胶4~7份、活性稀释剂10~15份、阳离子型光引发剂10~15份、流平剂2~5份和消泡剂2~5份，改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶5~10份和丙烯基三甲氧基硅烷2~5份。本发明提供的光固化涂料耐热性和耐腐蚀性较好。本发明还提供了一种制备上述光固化涂料的方法，步骤简单，操作方便。

Description

一种光固化涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及涂料领域，具体而言，涉及一种光固化涂料及其制备方法。

背景技术

光固化涂料又称光敏涂料，是以紫外光为固化能源的涂料。光固化涂料凭借其节省能源、固化速度快等特点而被广泛应用。然而，现有的光固化涂料的耐热性和耐腐蚀性仍较差。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种光固化涂料及其制备方法，以改善现有的光固化涂料的耐热性和耐腐蚀性较差的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种光固化涂料，按重量份数计，组分组成如下：光固化树脂15~30份、蓖麻油10~15份、改性二氧化硅溶胶4~7份、活性稀释剂10~15份、阳离子型光引发剂10~15份、流平剂2~5份和消泡剂2~5份，

所述改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶5~10份和丙烯基三甲氧基硅烷2~5份。

优选地，上述的光固化涂料，所述光固化树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂中的任意一种。

优选地，上述的光固化涂料，所述活性稀释剂为HDDA。HDDA即为1,6-己二醇二丙烯酸酯，其具有低皮肤刺激，低收缩率，高活性的特点。

优选地，上述的光固化涂料，所述阳离子型光引发剂为二芳基碘鎓盐I-250或三芳基硫鎓盐光引发剂I-160。二芳基碘鎓盐I-250、三芳基硫鎓盐光引发剂I-160不仅可引发阳离子光聚合，还可以同时引发自由基聚合。

优选地，上述的光固化涂料，所述消泡剂为乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种或两种的混合物。

本发明还提供了一种制备上述光固化涂料的方法，包括以下步骤：

a.按量称取光固化树脂、改性二氧化硅溶胶和活性稀释剂，混合，在20~40℃的温度条件下，搅拌5~10min；

b.加入蓖麻油，搅拌，然后加入阳离子型光引发剂、流平剂和消泡剂，混合搅拌5min。

本发明提供的制备方法步骤简单，操作方便，易于生产制造。

相对于现有技术，本发明包括以下有益效果：本发明在原料组分中添加了改性的二氧化硅溶胶，改性二氧化硅溶胶原料中含不饱和双键的有机硅单体起偶联剂的作用，连接有机相和无机相，使有机相和无机相以化学键连接，从而改善两者的相容性。同时原料组分中又添加了蓖麻油，改性二氧化硅溶胶为蓖麻油与其他组分的融合起到了促进作用，蓖麻油与光固化树脂、活性稀释剂等组分混合后，制得的涂料具有优异的耐热耐腐蚀性，而且蓖麻油的价格也便宜，将其运用到涂料行业具有良好的经济效益。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明做进一步的详细描述。

实施例一

按重量份数计，取用下述组分：

光固化树脂15份、蓖麻油10份、改性二氧化硅溶胶4份、活性稀释剂10份、阳离子型光引发剂10份、流平剂2份和消泡剂2份，改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶5份和丙烯基三甲氧基硅烷2份。

光固化树脂又称光敏树脂，是一种受光线照射后,能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化，进而交联固化的低聚物。在本实施例中，光固化树脂为聚氨酯丙烯酸酯树脂，当然，此种选择并不作为限制，也可以选用其他的光固化树脂，如环氧丙烯酸酯树脂。

在本实施例中，活性稀释剂为HDDA。HDDA即为1,6-己二醇二丙烯酸酯，其具有低皮肤刺激，低收缩率，高活性的特点。当然，此种选择并不作为限制，也可以选用其他的活性稀释剂，如甲基丙烯酸-β-羟乙酯(HEMA)。

阳离子型光引发剂是一类非常重要的光引发剂，在本实施例中，阳离子型光引发剂为二芳基碘鎓盐I-250，二芳基碘鎓盐I-250不仅可引发阳离子光聚合，还可以同时引发自由基聚合。当然，此种选择并不作为限制，也可以选用其他的阳离子型光引发剂，如三芳基硫鎓盐光引发剂I-160。

消泡剂能够降低表面张力，在本实施例中，消泡剂为乳化硅油，当然，此种选择并不作为限制，也可以选用其他的消泡剂，如聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚。

原料组分中添加了改性的二氧化硅溶胶，改性二氧化硅溶胶原料中含不饱和双键的有机硅单体起偶联剂的作用，连接有机相和无机相，使有机相和无机相以化学键连接，从而改善两者的相容性。同时原料组分中又添加了蓖麻油，改性二氧化硅溶胶为蓖麻油与其他组分的融合起到了促进作用，蓖麻油与光固化树脂、活性稀释剂等组分混合后，制得的涂料具有优异的耐热耐腐蚀性，而且蓖麻油的价格也便宜，将其运用到涂料行业具有良好的经济效益。

本实施例还提供了一种制备上述光固化涂料的方法，包括以下步骤：

a.按量称取光固化树脂、改性二氧化硅溶胶和活性稀释剂，混合，在20℃的温度条件下，搅拌5min；

b.加入蓖麻油，搅拌，然后加入阳离子型光引发剂、流平剂和消泡剂，混合搅拌5min。

本实施例提供的制备方法步骤简单，操作方便，易于生产制造，适合大范围推广。

实施例二

按重量份数计，取用下述组分：

光固化树脂30份、蓖麻油15份、改性二氧化硅溶胶7份、活性稀释剂15份、阳离子型光引发剂15份、流平剂5份和消泡剂5份，改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶10份和丙烯基三甲氧基硅烷5份。

在本实施例中，光固化树脂为环氧丙烯酸酯树脂，光固化树脂的选择只要满足“为聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂中的任意一种”的条件即可。活性稀释剂为HDDA。阳离子型光引发剂为三芳基硫鎓盐光引发剂I-160。而消泡剂为聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚和聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚的混合物，二者混合的质量比为1:1。消泡剂的选取只要满足“为乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种或两种的混合物”的条件即可。

本实施例还提供了一种制备上述光固化涂料的方法，包括以下步骤：

a.按量称取光固化树脂、改性二氧化硅溶胶和活性稀释剂，混合，在40℃的温度条件下，搅拌10min；

b.加入蓖麻油，搅拌，然后加入阳离子型光引发剂、流平剂和消泡剂，混合搅拌5min。

实施例三

按重量份数计，取用下述组分：

光固化树脂25份、蓖麻油14份、改性二氧化硅溶胶6.5份、活性稀释剂12份、阳离子型光引发剂12份、流平剂3.5份和消泡剂2份，改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶8份和丙烯基三甲氧基硅烷4.5份。

在本实施例中，光固化树脂为聚酯丙烯酸酯树脂，活性稀释剂为HDDA，阳离子型光引发剂为二芳基碘鎓盐I-250，消泡剂为乳化硅油。

本实施例还提供了一种制备上述光固化涂料的方法，包括以下步骤：

a.按量称取光固化树脂、改性二氧化硅溶胶和活性稀释剂，混合，在35℃的温度条件下，搅拌10min；

b.加入蓖麻油，搅拌，然后加入阳离子型光引发剂、流平剂和消泡剂，混合搅拌5min。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光固化涂料，其特征在于：按重量份数计，组分组成如下：光固化树脂15~30份、蓖麻油10~15份、改性二氧化硅溶胶4~7份、活性稀释剂10~15份、阳离子型光引发剂10~15份、流平剂2~5份和消泡剂2~5份，

所述改性二氧化硅溶胶按重量份数计，组分组成如下：二氧化硅溶胶5~10份和丙烯基三甲氧基硅烷2~5份。

2.根据权利要求1所述的光固化涂料，其特征在于：所述光固化树脂为环氧丙烯酸酯树脂、聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、聚醚丙烯酸酯树脂中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的光固化涂料，其特征在于：所述活性稀释剂为HDDA。

4.根据权利要求1所述的光固化涂料，其特征在于：所述阳离子型光引发剂为二芳基碘鎓盐I-250或三芳基硫鎓盐光引发剂I-160。

5.根据权利要求1所述的光固化涂料，其特征在于：所述消泡剂为乳化硅油、聚氧乙烯聚氧丙烯季戊四醇醚、聚氧乙烯聚氧丙醇胺醚、聚氧丙烯甘油醚中的一种或两种的混合物。

6.一种制备权利要求1~5任一项所述的光固化涂料，其特征在于，包括以下步骤：

a.按量称取光固化树脂、改性二氧化硅溶胶和活性稀释剂，混合，在20~40℃的温度条件下，搅拌5~10min；

b.加入蓖麻油，搅拌，然后加入阳离子型光引发剂、流平剂和消泡剂，混合搅拌5min。