CN106243931A - 负离子uv涂料及其使用方法和用途 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种负离子UV涂料及其使用方法和用途，该负离子UV涂料具体包括：反应性丙烯酸酯预聚物20～87wt％；反应性丙烯酸酯单体10～60wt％；光引发剂2～12wt％；负离子添加剂或负离子填料中的一种或两种0.00001～68wt％。本发明的负离子UV涂料，具有诱生、释放负氧离子功能，能通过自发电离作用、自发磁化作用、来分解空气中的甲醛和活性氧、还原空气中的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧、减少过多活性氧对人体的危害，而且色彩、图案的表现力更好，涂装过程方便，不需烘道烘烤，节省能量，对涂装基材的要求不高，应用范围广。

Description

负离子UV涂料及其使用方法和用途
技术领域
本发明涉及负离子UV涂料及其使用方法和用途。
背景技术
负离子涂料具有广阔的应用前景，它不仅具有常规涂料的基本性能，还具有诱生、释放负离子、发射远红外、抗菌防霉及净化空气的作用，正成为建筑内墙涂料的首选产品，其在工厂厂房、别墅、宾馆、影剧院、大型体育场馆以及医院、地下室等特殊场合也有潜在的优势。
常规的负离子涂料，由于涂装过程需要烘烤，因此对基材的选择有限制，只能选择不怕热的材料，并且烘烤不但带来能量的浪费还导致无法进行大面积的涂装。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种可以大面积铺装的，制造过程环保的，应用范围广泛的，可通过紫外光UV固化的负离子涂料。
根据本发明的第一个方面，提供一种负离子UV涂料，包括以下组分和含量：
其中，该负离子UV涂料还包含：
颜料 0～30wt％；
一般填料 0～25wt％；
助剂 0～2wt％。
其中，各组成成分和含量为：
其中，负离子添加剂包括铌酸锂钾、纳米二氧化钛、纳米氧化钠、纳米氧化钙、纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、纳米氧化铁、纳米二氧化矽、纳米二氧化锆、纳米氧化钇中的一种或多种；负离子填料电气石、硅灰石、石英石、蛋白石、奇冰石、珊瑚石、海藻碳中的一种或多种。
其中，反应性丙烯酸酯预聚物包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物、含氟环氧丙烯酸酯、含氟聚氨酯丙烯酸酯、含氟聚酯丙烯酸酯、含氟氨基丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯共聚物、含硅环氧丙烯酸酯、含硅聚氨酯丙烯酸酯、含硅聚酯丙烯酸酯、含硅氨基丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯共聚物、硅氟环氧丙烯酸酯、硅氟聚氨酯丙烯酸酯、硅氟聚酯丙烯酸酯、硅氟氨基丙烯酸酯、硅氟丙烯酸酯共聚物中的一种或多种。
其中，反应性丙烯酸酯单体包括丙烯酸丁酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯EOEOEA、2-苯氧基乙基丙烯酸酯PHEA、异冰片丙烯酸酯IBOA、丙烯酸十二酯LA、甲基丙烯酸十二酯LMA、丙烯酸十八酯SA、甲基丙烯酸十八酯SMA、四氢呋喃丙烯酸酯THFA、四氢呋喃甲基丙烯酸酯THFMA、丙烯酸环己酯、丙烯酸异辛酯EHA、丙烯酸羟乙酯HEA、甲基丙烯酸羟乙酯MHEA、二缩三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA、二丙二醇二丙烯酸酯DPGDA、新戊二醇二丙烯酸酯NPGDA、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯PO2-NPGDA、邻苯二甲酸双(二乙二醇)二丙烯酸酯PDDA、1，6已二醇二丙烯酸酯HDDA、1，4丁二醇二丙烯酸酯BDDA、邻苯二甲酸三乙二醇二甲基丙烯酸酯PTDMA、三缩三乙二醇二甲基丙烯酸酯TEGDMA、(4)乙氧基化双酚A二丙烯酸酯EO4-BPADA、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMPTA、(3)乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EO3-TMPTA、(9)乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EO9-TMTA、(9)乙氧化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯EO9-TMPMA、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯PO3-TMPDA、丙氧化甘油三丙烯酸酯PO3-GTA、季戊四醇三丙烯酸酯PETA、二季戊四醇六丙烯酸酯DPHA、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯CTFA、甲氧基聚乙二醇(340)丙烯酸酯MPEG(340)A、聚乙二醇(200)二丙烯酸酯PEG(200)DA、聚乙二醇(400)二丙烯酸酯PEG(400)DA、聚乙二醇(600)二丙烯酸酯PEG(600)DA中的一种或多种。
光引发剂包括苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶酰二甲基缩酮、自苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、1-羟基苯乙酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、2-甲基-1-[4-(甲基巯基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌、2,4-二甲基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮、2-异丙基硫杂蒽酮、4-异丙基硫杂蒽酮、2-氯代硫杂蒽酮、2,4-二异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、对甲基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、二(2,6-二甲基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基乙氧基氧化膦、苯甲酰苯甲酸甲酯、邻苯甲酰苯甲酸甲酯中的一种或多种。
其中，颜料包括钛白粉、碳黑、氧化铁红、氧化铁黄、群青蓝、群青绿、酞箐蓝、酞箐绿、棕铬黄、大红、铜金粉、铝银浆粉、珠光粉中的一种或多种；一般填料包括消光粉、消光浆、耐磨粉、滑石粉、透明粉、玻璃微珠、陶瓷微珠、轻质碳酸钙、高岭土、硅藻土等中的一种或多种；助剂包括流平剂，消泡剂，润湿分散剂、防霉剂、防水剂、阻燃剂、附着力促进剂、紫外线吸收剂中的一种或多种。
根据本发明的第二个方面，提供了该负离子UV涂料的使用方法，该使用方法具体包括：喷涂、辊涂、刷涂、淋涂、浸涂、印刷和涂布。
根据本发明的第三个方面，提供了该负离子UV涂料的用途，具体包括：该负离子UV涂料应用于基材的表面涂层。
其中，基材包括玻璃钢板、玻璃板、水泥纤维板、硅酸钙板、氧化镁板、玻镁板、菱镁板、石膏板、陶土板、陶瓷板、实木板、中纤板、胶合板、刨花板、多层板、竹木板、贴皮板、三聚氰胺板、木丝板、木纤板、竹纤板、秸秆板、卷铝、铝板、钢板、铁板、镀锌板、木塑板、石塑板、人造石板、PVC板、ABS板、PC板、PMMA板、PS板、PA板、PP板、PE板、ASA板、ASA和PVC共挤板、棉、毛、人造丝、麻、丝、合成纤维、PVC膜、PU膜、PET膜、PP膜。
其中，反应性丙烯酸酯预聚物、反应性丙烯酸酯单体和光引发剂为主要的成膜物质，构成附着于基材表面的涂膜，颜料、一般填料和助剂为辅助成膜物质，在涂膜形成时起辅助作用，使涂膜更符合实际应用的需求。
负离子添加剂是能够产生负离子的助剂，是一种纳米基细度的材料，具有微孔结构和巨大的表面积，具有强烈的吸附性能。在与空气接触时，能够将周围环境中带正电荷的有害气体吸附到材料表面并固定到材料表面的孔隙中，然后加以正负电荷的中和化学反应，从而达到净化的效果。
负离子填料中含有具有晶体结构的负离子素，其是一种极性结晶，在无外加电场的情况下，两端也存在永久的正负极，该正负极形成球形电场，使得空气中的水分子电离，并在晶体结构的负离子素的表面形成对人体有益的负离子，消除带正离子的有害电磁波、细菌，并辐射有益于人体健康的远红外线。
本发明在大量的实践研究的基础上，将以上各成分按照特定比例混合，形成一种具有净化空气功能、并能够通过辐射进行固化的新型涂料，该涂料应用范围广且适用于大面积的涂装。
本发明的负离子UV涂料，具有诱生、释放负氧离子功能，能通过自发电离作用、自发磁化作用、来分解空气中的甲醛和活性氧、还原空气中的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧、减少过多活性氧对人体的危害，而且色彩、图案的表现力更好，涂装过程方便，不需烘道烘烤，节省能量，对涂装基材的要求不高，应用范围广。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
下面将通过具体实施例的方式详细解释本发明提供的负离子UV涂料及其使用方法和用途。
实施例1 负离子UV涂料X1
X1的组分和重量百分比含量为：环氧丙烯酸酯20％、二缩三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA 60％、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮5％、铌酸锂钾10％、电气石5％。
其中，负离子UV涂料X1具体可通过以下方法制得：
按100份计算：称量二缩三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA 60份，再准确称量环氧丙烯酸酯20份加入，并充分分散直至完全混合，再准确称量电气石5份，高速分散至完全混合，再准确称量2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮5份，铌酸锂钾10份，充分分散至完全溶解，并充分分散直至完全混合，所得即为负离子UV涂料X1。
负离子UV涂料X1的使用方法为：将负离子UV涂料X1涂装在经过处理的镀锌板表层，得到高光负离子UV装饰板。
实施例2 负离子UV涂料X2
X2的组分和重量百分比含量为：聚氨酯丙烯酸酯30％，乙氧基乙氧基TMPTA 35％，HEMA 5％、NPGDA 10％、1-羟基环已基苯基甲酮4％，分散剂0.5％、消泡剂0.5％、消光粉5％、电气石10％。
其中，负离子UV涂料X2具体可通过以下方法制得：
按100份计算：称量，TMPTA 35份，HEMA 5份、NPGDA 10份、聚氨酯丙烯酸酯30份、混合后再加入分散剂爱夫卡的40100.5份、消泡剂德谦27000.5份充分混合均匀后、再加入5份消光粉、10份电气石后高速分散至粒径小于20微米、再加入1-羟基环已基苯基甲酮4份，并充分分散至完全混合，即为负离子UV涂料X2。
负离子UV涂料X2的使用方法为：将负离子UV涂料X2涂装在经过处理的石膏板表层，得到哑光负离子UV装饰板。
实施例3 负离子UV涂料X3
X3的组分和重量百分比含量为：聚氨酯丙烯酸酯10％，含氟丙烯酸齐聚体33％、HDDA10％、DPGDA 10％、1-羟基环已基苯基甲酮4％，2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦4％、氧化铁红15％、润湿分散剂1％，防霉剂1％、纳米二氧化酞3％、硅灰石5％。
其中，负离子UV涂料X3具体可通过以下方法制得：
按100份计算：称量HDDA10份、DPGDA 10份、聚氨酯丙烯酸酯10份，含氟丙烯酸齐聚体33份,充分混合后再加入润湿分散剂1份，防霉剂1份、充分混合后再加入氧化铁红15份、高速分散混合后经三辊机或研磨机研磨后再加入纳米二氧化酞3份、硅灰石5份、1-羟基环已基苯基甲酮4份、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦4份，并经过高速分散直至完全混合，所得即为负离子UV防霉涂料X3。
负离子UV涂料X3的使用方法为：将负离子UV涂料X3涂装在经过处理的硅酸钙板板表层，得到高光铁红色负离子UV防霉装饰板。
实施例4 负离子UV涂料X4
X4的组分和重量百分比含量为：聚氨酯丙烯酸酯10％，有机硅改性丙烯酸酯10％、含氟丙烯酸酯30％TMPTA 5％，DPGDA 10％、HDDA 1％、1-羟基环已基苯基甲酮2％、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦3％、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮3％、碳黑5％，耐磨粉5％，消光粉10％、分散剂1％，电气石5％。
其中，负离子UV涂料X4具体可通过以下方法制得：
按100份计算：称量，聚氨酯丙烯酸酯10份，有机硅改性丙烯酸酯10份、含氟丙烯酸酯30份TMPTA 5份，DPGDA 10份、HDDA 1份并充分分散至完全溶解；再称量分散剂1份加入并充分分散；再准确称量碳黑5份，耐磨粉5份，消光粉10份，并充分分散直至完全混合后经过三辊机或研磨机研磨后再加入耐磨粉5份，消光粉10份电气石5份，所得即为户外用负离子UV涂料X4。
负离子UV涂料X4的使用方法为：将负离子UV涂料X4涂装在经过处理的人造石板表层，得到哑光黑色色负离子UV户外装饰板。
另外，本发明的负离子UV涂料的组分和质量百分含量也可以用表格的形式表示，具体包括：
综上所述，本发明的负离子UV涂料，具有诱生、释放负氧离子功能，能通过自发电离作用、自发磁化作用、来分解空气中的甲醛和活性氧、还原空气中的污染物质、氮氧化物、香烟等产生的活性氧、减少过多活性氧对人体的危害，而且色彩、图案的表现力更好，涂装过程方便，不需烘道烘烤，节省能量，对涂装基材的要求不高，应用范围广。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括要素的物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，仅仅参照较佳实施例对本发明进行了详细说明。本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (10)

1.一种负离子UV涂料，其特征在于，所述负离子UV涂料包含的组份和含量为：
2.如权利要求1所述的负离子UV涂料，其特征在于，所述负离子UV涂料还包含：
颜料 0～30wt％；
一般填料 0～25wt％；
助剂 0～2wt％。
3.如权利要求1所述的负离子UV涂料，其特征在于，各组成成分和含量为：
4.如权利要求1所述的负离子UV涂料，其特征在于，
所述负离子添加剂包括铌酸锂钾、纳米二氧化钛、纳米氧化钠、纳米氧化钙、纳米三氧化二铝、纳米氧化镁、纳米氧化铁、纳米二氧化矽、纳米二氧化锆、纳米氧化钇中的一种或多种；
所述负离子填料电气石、硅灰石、石英石、蛋白石、奇冰石、珊瑚石、海藻碳中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的负离子UV涂料，其特征在于，
所述反应性丙烯酸酯预聚物包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、氨基丙烯酸酯、丙烯酸酯共聚物、含氟环氧丙烯酸酯、含氟聚氨酯丙烯酸酯、含氟聚酯丙烯酸酯、含氟氨基丙烯酸酯、含氟丙烯酸酯共聚物、含硅环氧丙烯酸酯、含硅聚氨酯丙烯酸酯、含硅聚酯丙烯酸酯、含硅氨基丙烯酸酯、含硅丙烯酸酯共聚物、硅氟环氧丙烯酸酯、硅氟聚氨酯丙烯酸酯、硅氟聚酯丙烯酸酯、硅氟氨基丙烯酸酯、硅氟丙烯酸酯共聚物中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的负离子UV涂料，其特征在于，
所述反应性丙烯酸酯单体包括丙烯酸丁酯、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯EOEOEA、2-苯氧基乙基丙烯酸酯PHEA、异冰片丙烯酸酯IBOA、丙烯酸十二酯LA、甲基丙烯酸十二酯LMA、丙烯酸十八酯SA、甲基丙烯酸十八酯SMA、四氢呋喃丙烯酸酯THFA、四氢呋喃甲基丙烯酸酯THFMA、丙烯酸环己酯、丙烯酸异辛酯EHA、丙烯酸羟乙酯HEA、甲基丙烯酸羟乙酯MHEA、二缩三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA、二丙二醇二丙烯酸酯DPGDA、新戊二醇二丙烯酸酯NPGDA、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯PO2-NPGDA、邻苯二甲酸双(二乙二醇)二丙烯酸酯PDDA、1，6已二醇二丙烯酸酯HDDA、1，4丁二醇二丙烯酸酯BDDA、邻苯二甲酸三乙二醇二甲基丙烯酸酯PTDMA、三缩三乙二醇二甲基丙烯酸酯TEGDMA、(4)乙氧基化双酚A二丙烯酸酯EO4-BPADA、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMPTA、(3)乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EO3-TMPTA、(9)乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯EO9-TMTA、(9)乙氧化三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯EO9-TMPMA、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯PO3-TMPDA、丙氧化甘油三丙烯酸酯PO3-GTA、季戊四醇三丙烯酸酯PETA、二季戊四醇六丙烯酸酯DPHA、环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯CTFA、甲氧基聚乙二醇(340)丙烯酸酯MPEG(340)A、聚乙二醇(200)二丙烯酸酯PEG(200)DA、聚乙二醇(400)二丙烯酸酯PEG(400)DA、聚乙二醇(600)二丙烯酸酯PEG(600)DA中的一种或多种；
所述光引发剂包括苯偶姻甲基醚、苯偶姻乙基醚、苯偶姻异丙基醚、苯偶酰二甲基缩酮、自苯乙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2,2-二乙氧基-2-苯基苯乙酮、1,1-二氯苯乙酮、1-羟基苯乙酮、1-羟基环已基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-(4-异丙基苯基)-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-2-羟基-2-甲基-1-丙酮、2-甲基-1-[4-(甲基巯基)苯基]-2-吗啉基-1-丙酮、2-苄基-2-二甲基氨基-1-(4-吗啉基苯基)-1-丁酮、2-叔丁基蒽醌、1-氯蒽醌、2-戊基蒽醌、2,4-二甲基硫杂蒽酮、2,4-二乙基硫杂蒽酮、2-异丙基硫杂蒽酮、4-异丙基硫杂蒽酮、2-氯代硫杂蒽酮、2,4-二异丙基硫杂蒽酮、二苯甲酮、4-氯二苯甲酮、对甲基二苯甲酮、4-苯甲酰基-4’-甲基二苯基硫醚、2,4,6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)-苯基氧化膦、二(2,6-二甲基苯甲酰基)-2,4,4-三甲基戊基氧化膦、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基乙氧基氧化膦、苯甲酰苯甲酸甲酯、邻苯甲酰苯甲酸甲酯中的一种或多种。
7.如权利要求2所述的负离子UV涂料，其特征在于，
所述颜料包括钛白粉、碳黑、氧化铁红、氧化铁黄、群青蓝、群青绿、酞箐蓝、酞箐绿、棕铬黄、大红、铜金粉、铝银浆粉、珠光粉中的一种或多种；
所述一般填料包括消光粉、消光浆、耐磨粉、滑石粉、透明粉、玻璃微珠、陶瓷微珠、轻质碳酸钙、高岭土、硅藻土等中的一种或多种；
所述助剂包括流平剂，消泡剂，润湿分散剂、防霉剂、防水剂、阻燃剂、附着力促进剂、紫外线吸收剂中的一种或多种。
8.如权利1～7中的任意一项所述的负离子UV涂料的使用方法，其特征在于，
所述使用方法包括喷涂、辊涂、刷涂、淋涂、浸涂、印刷和涂布。
9.一种如权利1～7中的任意一项所述的负离子UV涂料的用途，其特征在于，
所述负离子UV涂料应用于基材的表面涂层。
10.如权利要求9所述的负离子UV涂料的用途，其特征在于，
所述基材包括：玻璃钢板、玻璃板、水泥纤维板、硅酸钙板、氧化镁板、玻镁板、菱镁板、石膏板、陶土板、陶瓷板、实木板、中纤板、胶合板、刨花板、多层板、竹木板、贴皮板、三聚氰胺板、木丝板、木纤板、竹纤板、秸秆板、卷铝、铝板、钢板、铁板、镀锌板、木塑板、石塑板、人造石板、PVC板、ABS板、PC板、PMMA板、PS板、PA板、PP板、PE板、ASA板、ASA和PVC共挤板、棉、毛、人造丝、麻、丝、合成纤维、PVC膜、PU膜、PET膜、PP膜。
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