CN107987715A - 美式实木橱柜用高耐性uv喷涂环保透明清漆 - Google Patents

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Abstract

美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，包括配合使用的底漆和面漆；底漆制备质量配比：改性丙烯酸酯10‑15％，改性聚氨酯丙烯酸酯30‑35％，活性单体，30‑40％，光引发剂5‑6％，填料10‑15％；面漆制备质量配比：改性聚酯丙烯酸酯15‑20％，改性环氧丙烯酸酯25‑35％，活性单体35‑45％，光引发剂4‑6％，消光粉5‑10％。采用喷涂设备全程自动化涂装施工，耐化学品性达到100h，干膜厚度4.5mil，附着力4B，光泽12‑15度光，耐刮擦测试8KG，耐洗洁精测试24h无异常，耐水测试24h漆膜无异常，热胀冷缩测试通过，冷热循环通过，耐家用化学品测试漆膜无异常。

Description

美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆
技术领域
本发明涉及IPC分类C09D涂料组合物原料为此的应用技术，尤其是美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆。
背景技术
UV漆即紫外线光固化油漆，也称光引发涂料，光固化涂料。是通过机器设备自动辊涂、淋涂到家具板面上，在紫外光的照射下促使引发剂分解，产生自由基，引发树酯反应，瞬间固化成膜，是当前最环保的油漆。UV漆是应用比较广泛的家具漆，主要特点有：经过强紫外线光固化处理，色泽稳定，历久常新，有效解决门板褪色及色差问题；门板镜面纯平效果较好，并且漆膜饱满无桔皮；是世界上比较环保健康的烤漆门板之一；门板硬度是其他烤漆门板的2倍，耐刮划，耐痠碱，不易变形。
已公开文献较少。
中国专利申请201410406734.X涉及涂料技术领域，公开了一种节能环保型水性UV木器漆，包括以下组分质量份：水溶性聚氨酯丙烯酸酯30-50份；水溶性丙烯酸羟基酯10-20份；乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯20-30份；第一引发剂1-3份；第二引发剂1-3份；二氧化硅5-15份；填料3-5份；消泡剂0.1-0.3 份；流平剂0.1-0.2份；分散剂0.1-0.3份；防沉剂0.1-0.5份。
中国专利申请201310506797.8涉及涂料领域，具体涉及一种耐黄变 UV木器清漆。耐黄变UV木器清漆由如下重量百分比的各组分组成：丙烯酸酯30～ 80％；三丙二醇二丙烯酸酯10～40％；754光引发剂2～8％；流平剂0.01～1％；消泡剂0.01～0.5％；紫外光吸收剂0.01～2％；所述丙烯酸酯为改性环氧丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯丙烯酸酯的混合物。
目前在出口美式橱柜细分领域，都还在使用传统的PU、NC、AC漆，这些类别的涂料涂装施工是由人工完成的，在施工过程产生大量废弃物污染环境、对人体造成伤害，且涂装效率低，能耗高，漆膜表面耐化学品性不稳定，很难达到标准要求。
发明内容
本发明的目的是提供美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，解决现有美式橱柜长期以来靠人工涂装生产对人体伤害、效率低下、高能耗、高有机挥发物问题。
本发明的目的将通过以下技术措施来实现：包括配合使用的底漆和面漆；底漆制 备配比：
原料名称 质量分数％
改性丙烯酸酯 10-15％
改性聚氨酯丙烯酸酯 30-35％
活性单体 30-40％
光引发剂 5-6％
分散剂 0-1％
消泡剂 0-1％
填料 10-15％
流平剂 0-1％
面漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性聚酯丙烯酸酯 15-20％
改性环氧丙烯酸酯 25-35％
活性单体 35-45％
光引发剂 4-6％
分散剂 0-1％
消泡剂 0-1％
消光粉 5-10％
流平剂 0-1％
制备工艺包括：
底漆制备时：将改性丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯及部分活性单体加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂，搅拌均匀后加入填料高速分散均匀，最后用活性单体调节粘度至100～120cp。
面漆制备时：将改性聚酯丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯及部分活性单体加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂，搅拌均匀后加入消光粉高速分散均匀，最后用活性单体调节粘度至100～ 120cp。
尤其是，1)底漆中所用原材料：
改性丙烯酸树脂为丙烯酸改性丙烯酸树脂，改性环氧丙烯酸酯：为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，活性单体为PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、 DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合；光引发剂为1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、 184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合；流平剂为聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合；分散剂为低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合；填料为600目、800目、1250目滑石粉中的一种或组合；消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合。
2)面漆中所用原材料：
改性聚酯丙烯酸树脂为丙烯酸改性聚酯丙烯酸树脂，改性环氧丙烯酸酯为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，活性单体为PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6- 己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合；光引发剂为1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合；流平剂为聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合；分散剂为为低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合；消光粉为C-906；消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合。
尤其是，底漆制备配比：
粘度：100cp。
尤其是，面漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性聚酯丙烯酸酯 15％
改性环氧丙烯酸酯 30％
活性单体 40.3％
光引发剂 5％
分散剂 1％
消泡剂 0.2％
消光粉 8％
流平剂 0.5％
尤其是，底漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性丙烯酸酯 12％
改性聚氨酯丙烯酸酯 33％
活性单体 34％
光引发剂 5％
分散剂 0.5％
消泡剂 0-1％
填料 15％
流平剂 0.3％
粘度：100cp。
尤其是，面漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性聚酯丙烯酸酯 20％
改性环氧丙烯酸酯 25％
活性单体 40.3％
光引发剂 5％
分散剂 1％
消泡剂 0.2％
消光粉 8％
流平剂 0.5％
本发明的优点和效果：通过优化选择合适的光固化树脂和活性单体，采用喷涂设备全程自动化涂装施工，作为喷涂高耐性透明清漆底漆、面漆配套使用，无人工接触，十分钟内可完成从涂装、漆膜固化到下线包装，而且，油漆可回收使用。不含有机挥发物、可降解、安全无毒性、干燥速度快、能耗低、环境友好、耐候性好、性能优良、具有较大的社会价值和经济价值，漆膜的各项性能指标均能达到美国国家检测标准，其中最主要的耐化学品性达到100h，远超过 24h标准。
干膜厚度4.5mil，附着力4B，光泽12-15度光，耐刮擦测试8KG，耐洗洁精测试24h无异常，耐水测试24h漆膜无异常，热胀冷缩测试通过，冷热循环通过，耐家用化学品测试漆膜无异常。
具体实施方式
本发明原理在于，寻求能快速固化、流水线施工、降低工人劳动强度提高工作效率、并能满足美国国家检测标准的环保涂料产品。
本发明主要运用在实木美式橱柜等木制品上。
下面结合实施例对本发明作进一步说明。
实施例1：底漆制备配比：
粘度：100cp。
面漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性聚酯丙烯酸酯 15％
改性环氧丙烯酸酯 30％
活性单体 40.3％
光引发剂 5％
分散剂 1％
消泡剂 0.2％
消光粉 8％
流平剂 0.5％
实施例2：底漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性丙烯酸酯 12％
改性聚氨酯丙烯酸酯 33％
活性单体 34％
光引发剂 5％
分散剂 0.5％
消泡剂 0-1％
填料 15％
流平剂 0.3％
粘度：100cp。
面漆制备配比：
原料名称 质量分数％
改性聚酯丙烯酸酯 20％
改性环氧丙烯酸酯 25％
活性单体 40.3％
光引发剂 5％
分散剂 1％
消泡剂 0.2％
消光粉 8％
流平剂 0.5％
本发明实施例中：
1)底漆中所用原材料：
改性丙烯酸树脂：为丙烯酸改性丙烯酸树脂，提高漆膜附着力，并提供部分的柔韧性。
改性环氧丙烯酸酯：为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，本身经紫外光照射后固化反应快，具有优异的柔韧性及成膜性能。
活性单体：PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合。
光引发剂：1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合。
流平剂：为BYK(毕克)公司或TEGO(迪高)公司提供的聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合。
分散剂：为BYK(毕克)公司或EFKA(埃夫卡)公司提供的低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合。
填料：600目、800目、1250目滑石粉中的一种或组合。
消泡剂：为BYK(毕克)公司或EFKA(埃夫卡)公司提供的改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合。
2)面漆中所用原材料：
改性聚酯丙烯酸树脂：为丙烯酸改性聚酯丙烯酸树脂，表面抗刮性能优异，消光粉排列好，并具有很好的丰满度和柔韧性。
改性环氧丙烯酸酯：为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，本身经紫外光照射后固化反应快，具有优异的柔韧性及成膜性能。
活性单体：PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合。
光引发剂：1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合。
流平剂：为BYK(毕克)公司或TEGO(迪高)公司提供的聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合。
分散剂：为BYK(毕克)公司或EFKA(埃夫卡)公司提供的低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合。
消光粉：为格雷斯公司提供的C-906。
消泡剂：为BYK(毕克)公司或EFKA(埃夫卡)公司提供的改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合。
本发明相对于传统PU、AC涂料在实木美式橱柜应用的优势，通过如下表格对比说明：
本发明实施例在实木美式橱柜涂装性能测试过程中，测试项目和测试方法如下：
干膜厚度测试-ASTM D1005(美国国家标准)；
用超声波复合涂层测厚仪干膜厚度测试(DFT)；
测试单位:密耳(1密耳＝25.4微米)；
光泽ASTM D523-89
测试前先校正好光泽计，放置样本在光泽计下，使用60度角读数，至少读取三个数值，取平均值。
附着力测试-ASTM D3359(美国国家标准)；
用2mm划格刀在涂装完成后72小时的涂装表面划25格,用3M胶带测试；
等级：5B最好0B最差；
5B–涂膜完好：4B<5％涂膜被损；3B-5～15％涂膜被损；2B 5～ 35％涂膜被损；1B-35％～55％涂膜被损；0B>55％涂膜被损；
耐热涨冷缩测试-KCMA A161.1；
将样板在室温下放置24小时,然后在50度烘箱中放置24小时,移出烘箱继续放于最初室温下,观察样板情况；
耐洗洁精和水测试-KCMA A161.1；
用0.5％的洗洁精溶液.将测试板放入溶液中,放置24小时.观察浸泡部分的情况；
冷热循环测试-ASTM D1211；
冷热循环(热温1hr小时50℃无间隔/低温1hr小时-20℃,室温 X 4次；
耐化学品测试-KCMA A161.1；
将样板垂直放置,将3毫升以下的检测材料置于样板上并保留固定的时间,然后用干净的水擦拭表面并用干净的布擦干；检查是否有变色，残留和发白。测试材料包括：醋、柠檬、桔子、葡萄汁、番茄酱、咖啡、橄榄油、酒精、洗洁精溶液(以上保留24小时),芥末(保留1小时)。
耐擦伤测试；
使用BYK的附着力和耐擦伤测试仪，以通过砝码的公斤数测试结果，透明体系至少达到7KG。
本发明实施例经过上述测试的对比结果如下表：
从上述对比测试结果可见，本发明在实木美式橱柜涂装应用上，相对于目前在使用的PU、AC等传统涂料，在功效、污染物排放等方面，具有较大的优势。漆膜耐家用化学品性更为优异，测试结果都能远远超出测试标准要求。
上述实施例所公开的说明，为本领域专业技术人员能够理解本发明，因此，本发明将不会被限定于本文所示的这些实施例，而是要符合与本发明所公开的原理相一致的最宽的范围。

Claims (6)

1.美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，包括配合使用的底漆和面漆；底漆制备配比：
原料名称 质量分数％ 改性丙烯酸酯 10-15％ 改性聚氨酯丙烯酸酯 30-35％ 活性单体 30-40％ 光引发剂 5-6％ 分散剂 0-1％ 消泡剂 0-1％ 填料 10-15％ 流平剂 0-1％
面漆制备配比：
原料名称 质量分数％ 改性聚酯丙烯酸酯 15-20％ 改性环氧丙烯酸酯 25-35％ 活性单体 35-45％ 光引发剂 4-6％ 分散剂 0-1％ 消泡剂 0-1％ 消光粉 5-10％ 流平剂 0-1％
制备工艺包括：
底漆制备时：将改性丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯及部分活性单体加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂，搅拌均匀后加入填料高速分散均匀，最后用活性单体调节粘度至100～120cp；
面漆制备时：将改性聚酯丙烯酸酯、改性环氧丙烯酸酯及部分活性单体加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂，搅拌均匀后加入消光粉高速分散均匀，最后用活性单体调节粘度至100-120cp。
2.如权利要求1所述的美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，
1)底漆中所用原材料：
改性丙烯酸树脂为丙烯酸改性丙烯酸树脂，改性环氧丙烯酸酯：为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，活性单体为PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合；光引发剂为1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合；流平剂为聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合；分散剂为低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合；填料为600目、800目、1250目滑石粉中的一种或组合；消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合；
2)面漆中所用原材料：
改性聚酯丙烯酸树脂为丙烯酸改性聚酯丙烯酸树脂，改性环氧丙烯酸酯为脂肪酸改性环氧丙烯酸酯，活性单体为PO-NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)、DPGDA(二丙二醇二丙烯酸酯)、TPGDA(三丙二醇二丙烯酸酯)、HDDA(1,6-己二醇二丙烯酸酯)、TMPTA(三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)、TMP3POTA(丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯)中的一种或组合；光引发剂为1173(α-羟基异丙基苯甲酮)、184(α-羟基环乙基苯甲酮)、819【双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)苯基氧化膦】中的一种或组合；流平剂为聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或组合；分散剂为为低分子量不饱和多元羧酸聚合物或含酸性基团的聚合物中的至少一种或组合；消光粉为C-906；消泡剂为改性聚硅氧烷、聚甲基烷基硅氧烷或改性聚丙烯酸聚合物中的一种或组合。
3.如权利要求1所述的美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，底漆制备配比：
粘度：100cp。
4.如权利要求1所述的美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，面漆制备配比：
5.如权利要求1所述的美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，底漆制备配比：
原料名称 质量分数％ 改性丙烯酸酯 12％ 改性聚氨酯丙烯酸酯 33％ 活性单体 34％ 光引发剂 5％ 分散剂 0.5％ 消泡剂 0-1％ 填料 15％ 流平剂 0.3％
粘度：100cp。
6.如权利要求1所述的美式实木橱柜用高耐性UV喷涂环保透明清漆，其特征在于，面漆制备配比：
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