CN108727969B

CN108727969B - 一种uv-led固化的地坪涂料

Info

Publication number: CN108727969B
Application number: CN201810499446.1A
Authority: CN
Inventors: 王电理; 张引; 吕世昌
Original assignee: Wanbo New Material Technology Nantong Co ltd
Current assignee: Wanbo New Material Technology Nantong Co ltd
Priority date: 2018-05-23
Filing date: 2018-05-23
Publication date: 2021-01-05
Anticipated expiration: 2038-05-23
Also published as: CN108727969A

Abstract

本发明涉及一种UV‑LED固化的地坪涂料，属于涂料技术领域。所述地坪涂料包含渗透底、厚涂底、色漆和面漆四层。涂料组分包含：聚氨酯丙烯酸齐聚物、环氧丙烯酸齐聚物、聚酯丙烯酸齐聚物、丙烯酸酯单体、颜料、填料和助剂。本发明制备的地坪涂料粘度小易施工，流平性好、硬度高、耐磨性佳、无VOC排放、固化迅速、即涂即用，适用于厂房、机房、无尘车间、医院和实验室等场所的地板，是一款高效环保的绿色涂料。

Description

一种UV-LED固化的地坪涂料

技术领域

本发明涉及一种UV-LED固化的地坪涂料，属于涂料技术领域。

背景技术

UV光固化涂料在固化后具有优异的抗划伤性，且硬度高，丰满度好，在涂膜固化领域中被大量使用。目前常见的光固化涂料一般通过汞灯光源进行固化，UV-LED技术是原有UV技术的升级，UV-LED使用冷光源、无热辐射，被照物品表面温度低，能够解决在UV固化施工生产中长期存在的热伤害问题。UV-LED的能量高度集中在具有有效固化作用的某个紫外光谱段，实际使用效果和光强为1000～2000mW/cm²的传统高压汞灯光源的固化效果不相上下，从而使固化时间缩短。此外UV-LED固化涂料还具有以下优点：能量高，光输出稳定，照射均匀效果好，能够有效提高生产效率。可定制有效照射区域，长度从20mm到1000mm。采用UV-LED固化设备每年至少节约10000元/台的耗材费。紫外线照射装置与相关配套装置非常紧凑，无需以往较大的机械安装空间以及管道施工，设置简单。

UV-LED固化系统进一步增强了传统UV固化系统的环境协调性。UV-LED固化的地坪涂料符合七无环保指标，这七无环保指标是：无排放、无污染、无重金属、无三聚氰胺、无苯与甲醛、无有害物质，无不可循环使用物质。相比传统的环氧地坪涂料，UV-LED固化的地坪涂料具有施工快捷简易，即涂即用，高效环保的优势，并且具有卓越的抗磨损、耐划伤、耐污染、抗腐蚀、容易清洗等特性，不仅大大地延长产品的使用寿命，更大幅地降低后期维护费用，是商业建筑或高端产品的理想用料。

UV镓灯属于无极灯的一种，可快速开启(关灯后可在10S之内重新启动)，输出效率高，输出功率稳定。UV镓灯激发紫外光波长集中在400～450nm，本发明中的地坪涂料也适用于先用UV镓灯进行深层固化，再进一步配合UV汞灯使地坪表面完全固化的固化方式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种代替传统溶剂型环氧地坪的新型UV-LED固化的高效环保地坪涂料，该地坪涂料不仅满足抗磨损、耐划伤、耐污染、抗腐蚀等要求，尤其是可以使用UV-LED光源进行固化，热效应低、固化迅速、设备小巧、无排放、施工周期极短，特别适用于车间、仓库、实验室等地坪。

按照本发明提供的技术方案，复配了一种适用于UV-LED光源的引发剂混合物。此类混合物由多种常规廉价光引发剂复配而成，引发效率极高、固化迅速、添加量小、色泽浅、耐黄变、价格便宜，可以使涂料在超低能量下快速固化。

一种UV-LED固化的地坪涂料，各涂料组分按重量份计为：丙烯酸酯齐聚物15～40份、丙烯酸酯单体30～55份、颜料1～15份、填料1～7份、光聚合引发剂2～15份和助剂0.1～2份。

所述丙烯酸齐聚物包含脂肪族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、芳香族聚氨酯丙烯酸酯齐聚物、标准双酚A环氧丙烯酸酯齐聚物、聚酯丙烯酸酯齐聚物中的至少一种。

所述丙烯酸酯单体包含3,3,5-三甲基环己基丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、丙烯酸异辛酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、环三羟甲基丙烷甲缩醚丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、丙烯酰吗啉、异冰片基甲基丙烯酸酯、四氢化糠基丙烯酸酯中的至少一种。

所述光聚合引发剂包含1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、1-(联苯基-4-基)-2-甲基-2-吗啉基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的至少一种。

所述助剂包含流平剂、消泡剂、湿润分散剂、附着力促进剂及防沉剂。

所述涂料包括渗透底涂料、厚涂底涂料、色漆和面漆。

所述渗透底涂料按重量份计包括脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂15～30份、标准双酚A环氧丙烯酸酯齐聚物10～15份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15～25份、甲基丙烯酸羟乙酯10～15份、二丙二醇二丙烯酸酯10～20份、光引发剂1～15份、表面助剂0.2～1.0份。

所述厚涂底涂料按重量份计包括芳香族聚氨酯丙烯酸树脂20～40份、聚酯丙烯酸树脂10～20份，超支化聚酯丙烯酸树脂2～10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15～25份、二丙二醇二丙烯酸酯10～20份、光引发剂1～15份、表面助剂0.2～1.0份、透明粉5～10份。

所述色漆涂料按重量份计包括脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15～30份、聚酯丙烯酸酸酯10～25份、二丙二醇二丙烯酸酯15～40份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5～15份、光引发剂1～15份、颜填料5～40份以及表面助剂0.2～1.0份。

所述面漆按重量份计包括脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂20～40份、超支化聚酯丙烯酸树脂10～20份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15～20份、二丙二醇二丙烯酸酯5～15份、双季戊四醇六丙烯酸树脂6～10份、光引发剂1～15份以及表面助剂0.4～2.0份。

所述地坪涂料不仅适用于UV-LED固化，也适用于UV汞灯与镓灯的匹配固化。

本发明的有益效果：本发明制备的地坪涂料粘度小易施工，流平性好、硬度高、耐磨性佳、无VOC排放、固化迅速、即涂即用，适用于厂房、机房、无尘车间、医院和实验室等场所的地板，是一款高效环保的绿色涂料。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明，以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

地坪涂料涂覆工艺如下：

地面找平：根据水泥地面的平整度和粗糙度进行地面找平。在地面正常情况下，用100目金刚砂磨料进行打磨粗找平，然后再用100目树脂干磨料打磨，用毛刷清洁。

UV-LED地坪涂料施工工艺具体如下：

底涂层：用渗透底漆刮涂在清洁的水泥地面上，UV-LED固化，固化程度80％以上，涂布量为50g/m²；

厚涂层：在底涂层上刮涂厚涂层，涂布量为100-200g/m²，厚涂漆刮平整，底漆平整后，用UV-LED固化，固化程度在80％，厚涂层固化后用100#树脂平磨磨料做简单打磨，再用毛刷清理干净。

色漆层：清理干净然后再做色漆层，按照25-50g/m²涂布色漆层，用泡沫法简单施工，色漆层需要均匀无色差，然后进行UV-LED固化，100％固化，轻轻打磨，再用毛刷清理干净。

面漆层：用泡沫滚筒上面漆，涂布量为15-20g/m²，UV-LED固化，100％固化。

实施例1

渗透底漆各组分的重量百分比为：脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂15份、标准双酚A环氧丙烯酸酯齐聚物15份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、甲基丙烯酸羟乙酯10份、二丙二醇二丙烯酸酯20份、光引发剂3份和表面助剂0.2份。

厚涂膜底漆各组分的重量百分比为：芳香族聚氨酯丙烯酸树脂20份、聚酯丙烯酸树脂20份，超支化聚酯丙烯酸树脂2份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯25份、二丙二醇二丙烯酸酯10份、光引发剂5份、表面助剂0.2份、透明粉5份。

色漆各组分的重量百分比为：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15份、聚酯丙烯酸酸酯25份、二丙二醇二丙烯酸酯15份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5份、光引发剂2份、颜填料30份以及表面助剂1.0份。

面漆各组分的重量百分比为：脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂20份、超支化聚酯丙烯酸树脂10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15份、二丙二醇二丙烯酸酯15份、双季戊四醇六丙烯酸树脂6份、光引发剂3份以及表面助剂0.4份。

其中光引发剂为2-羟基-2-甲基-苯基-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，所得地坪涂料按上述工艺涂覆，固化方法采用UV-LED固化，制作评价用地坪。

实施例2

如实施例1所述方法制备地坪涂料，其中光引发剂选用2-羟基-2-甲基-苯基-1-丙酮，2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦。

所得地坪涂料按上述工艺涂覆，其中固化方法采用UV镓灯进行深层固化，再使用UV汞灯使表层完全固化，能量200±20mJ/cm²，制作评价用地坪。

实施例1～2所制作的地坪，其性能检测结果如下：

表1

注：附着力划分0至5的六个等级，其中0级代表了格子边缘没有任何剥落，切口边缘完全光滑，5级这代表油漆的剥落面积大于65％。

本发明中，LED固化的地坪涂料是在λ＝395的LED光源下，以较低能量快速固化，得到持久耐磨抗污，耐水耐化学腐蚀的硬化涂层。

本发明中，上述地坪涂料也可在高压汞灯和镓灯(能量200±20mJ/cm²)照射下固化，涂料组分与LEDUV固化的地坪涂料组分相同。上述两种地坪涂料具有高效、节能、经济、环保等优点，能够替代溶剂型环氧地坪涂料，从而达到提高生产效率，降低能耗，减少VOC的排放的目的。

以上所述，仅是本发明的较佳实例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的前提下，当可利用上述描述的技术内容做出各种变化和改进。但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，仍属于发明技术方案的范围内。

Claims

1.一种UV-LED固化的地坪涂料，其特征是，由渗透底涂料、厚涂底涂料、色漆和面漆组成；

所述渗透底涂料的组分按重量份计为：脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂15~30份、标准双酚A环氧丙烯酸酯齐聚物10~15 份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15~25份、甲基丙烯酸羟乙酯10~15份、二丙二醇二丙烯酸酯10~20份、光引发剂1~15份、表面助剂 0.2~1.0份；

所述厚涂底涂料的组分按重量份计为：芳香族聚氨酯丙烯酸树脂20~40份、聚酯丙烯酸树脂10~20份，超支化聚酯丙烯酸树脂2~10份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15~25份、二丙二醇二丙烯酸酯10~20份、光引发剂1~15份、表面助剂 0.2~1.0 份、透明粉5~10 份；

所述色漆的组分按重量份计为：脂肪族聚氨酯丙烯酸酯15~30份、聚酯丙烯酸酸酯10~25份、二丙二醇二丙烯酸酯15~40份、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯5~15 份、光引发剂1~15份、颜填料5~40份以及表面助剂0.2~1.0份；

所述面漆的组分按重量份计为：脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂 20~40 份、超支化聚酯丙烯酸树脂10~20份，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15~20份、二丙二醇二丙烯酸酯5~15份、双季戊四醇六丙烯酸树脂6~10份、光引发剂1~15份以及表面助剂0.4~2.0份。

2.如权利要求1 所述UV-LED 固化的地坪涂料，其特征是：所述光引发剂包含1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、4-二甲氨基苯甲酸乙酯、2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮、1-(联苯基-4-基)-2-甲基-2-吗啉基丙烷-1-酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦中的至少一种。

3.如权利要求 1 所述UV-LED 固化的地坪涂料，其特征是：所述地坪涂料固化方式为UV-LED 固化或 UV 汞灯与镓灯匹配固化。