CN109929404A

CN109929404A - 一种高耐候uv光固化染色木皮涂料

Info

Publication number: CN109929404A
Application number: CN201910169062.8A
Authority: CN
Inventors: 刘伟; 范新强; 邓文根
Original assignee: Shanghai Junzilan New Materials Co Ltd
Current assignee: Shanghai Junzilan New Materials Co Ltd
Priority date: 2019-03-06
Filing date: 2019-03-06
Publication date: 2019-06-25

Abstract

一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，包括配合使用的底漆和面漆；底漆组分为：改性耐黄变丙烯酸酯40‑50％，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％，紫外线吸收剂0.5‑1％，光稳定剂0.5‑1％；面漆组分为：改性耐黄变丙烯酸酯40‑55％，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％，紫外线吸收剂0.5‑1％，光稳定剂0.5‑1％。耐候性耐黄变性色差从Δe＝33.81降低到了Δe＜3,对于染色木皮来说耐候性已经有了极大的提升，可以满足室内家具耐黄变需求。

Description

一种高耐候UV光固化染色木皮涂料

技术领域

本发明涉及IPC分类C09D涂料组合物制备技术，尤其是一种高耐候UV光固化染色木皮涂料。

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漆由于它所具有的高效，环保，机械性能好在家具行业中得到了广泛的推广。

对于家具来说，基材的多样性需要油漆具有更强的适应性。由于装饰需求，家具中经常会用到染色贴皮板，对于这类家具来说，要实现长期使用不变色褪色，就需要涂布在上面的油漆能起到保护性的作用，有一定的耐候性。

中国专利申请201810925000.0涉及一种光固化UV涂料及其制备方法，包括以下重量份的原料：溶剂型丙烯酸树脂30-35份、三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯5-8份、六官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯10-15份、PMMA磨砂粉5-10份、聚乙烯腊浆25-30份、消光粉2-3份、TPO 0.5-1份、有机硅流平剂1-2份、丁酯8-12份、乙酯5-8份、防白水3-5份，该光固化UV涂料与目前市场上的双组分UV磨砂涂料相比有更好的爽滑手感，且喷涂在产品的表面时涂料不会出现回粘现象，其RCA耐磨测试可通过500次不露底、QUV老化测试可通过240小时不变色，防晒霜测试可通过72小时漆膜不变化。

目前所用到的普通UV漆来说，其耐候性还难以达到客户的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种高耐候的UV光固化涂料，具有很好的耐候性，能保护染色木皮家具长期不变色不褪色。

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；其中，底漆组分为：

面漆组分为：

原料名称	质量分数％
		改性耐黄变丙烯酸酯	40-55％
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％
紫外线吸收剂	0.5-1％
		光稳定剂	0.5-1％

制备工艺包括：

底漆制备时：将包括改性环氧丙烯酸酯的改性耐黄变丙烯酸酯，以及部分活性单体和光引发剂加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂、光稳定剂，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：将包括改性聚酯丙烯酸酯和改性环氧丙烯酸酯的改性耐黄变丙烯酸酯，以及部分活性单体和光引发剂加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂、光稳定剂，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。

1)底漆中所用原材料：

改性耐黄变丙烯酸树脂：为一种或二种及以上改性丙烯酸树脂，提高漆膜附着力，具有一定的柔韧性，且不易黄变。

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)中的一种或二种及以上组合。

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。

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二种及以上组合。

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二种及以上组合。

填料：600目、800目、1250目滑石粉中的一种或二种及以上组合。

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二种组合。

紫外线吸收剂：主要为苯并三唑类，能够强烈地选择吸收高能量紫外光，并基于异构体互变的作用机理将吸收的光能以热能或无害的低辐射能量释放或消耗掉。

光稳定剂：主要为受阻胺。漆膜在光氧化中会产生自由基引起光氧化降解，这类光稳定剂能捕捉这些自由基，在很大程度上抑制漆膜的光氧化降解。

2)面漆中所用原材料：

改性耐黄变丙烯酸树脂：为一种或二种及以上组合的改性丙烯酸树脂，提高漆膜附着力，具有一定的柔韧性，且不易黄变。

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]中的一种或二种及以上组合。

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。

紫外线吸收剂：包括苯并三唑类，能够强烈地选择吸收高能量紫外光，并基于异构体互变的作用机理将吸收的光能以热能或无害的低辐射能量释放或消耗掉。

光稳定剂：包括受阻胺类。漆膜在光氧化中会产生自由基引起光氧化降解，这类光稳定剂能捕捉这些自由基，在很大程度上抑制漆膜的光氧化降解。

消光粉：为格雷斯公司提供的C-906。

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，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；方便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。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QUV168h耐候性耐黄变性色差从Δe＝33.81降低到了Δe＜3,对于染色木皮来说耐候性已经有了极大的提升，可以满足室内家具耐黄变需求。

具体实施方式

实施例1：底漆组分为：

原料名称	质量分数％
		改性耐黄变丙烯酸酯	45％
活性单体	32.5％
		光引发剂	5％
分散剂	0.5％
		消泡剂	0.2％
填料	15％
		流平剂	0.3％
紫外线吸收剂	0.75％
		光稳定剂	0.75％

面漆组分为：

原料名称	质量分数％
		改性耐黄变丙烯酸酯	45％
活性单体	39.3％
		光引发剂	5％
分散剂	1％
		消泡剂	0.2％
消光粉	8％
		流平剂	0.5％
紫外线吸收剂	0.5％
		光稳定剂	0.5％

实施例2：底漆组分为：

原料名称	质量分数％
		改性耐黄变丙烯酸酯	45％
活性单体	33.6％
		光引发剂	5％
分散剂	0.5％
		消泡剂	1％
填料	13％
		流平剂	0.3％
紫外线吸收剂	0.8％
		光稳定剂	0.8％

面漆组分为：

对比本发明实施例1和2提供高耐候UV染色木皮涂料进行性能测试，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)；

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为涂膜完好：4B<5％涂膜被损；3B为5～15％涂膜被损；2B为5～35％涂膜被损；1B为35％～55％涂膜被损；0B>55％涂膜被损；

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。

耐擦伤测试：使用BYK附着力和耐擦伤测试仪，通过砝码的公斤数测试结果。

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X4次；

耐黄变QUV测试:GB/T23987-2009方法进行试验,使用UVA340灯作为光源，将试板置于试验条件能满足黑板温度为(60±3℃),辐照度为0.8W/m2,干相(无凝露)的荧光紫外老化机中，全过程保持连续光照168h,试验结束后取出，于未经光照的试板对照，用色差仪测试颜色变化(Δe)。

测试结果如下：

从上述对比测试结果可见，普通UV涂料对于染色木皮基材几乎没有耐候的保护作用，而本发明所制备的UV涂料能明显的提升耐黄变性，可以满足室内家具耐候性需求。

上述实施例所公开的说明，仅为帮助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。

Claims

1.一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，其特征在于，包括配合使用的底漆和面漆；其中，底漆组分为：

原料名称质量分数％改性耐黄变丙烯酸酯 40-50％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％紫外线吸收剂 0.5-1％光稳定剂 0.5-1％

面漆组分为：

原料名称质量分数％改性耐黄变丙烯酸酯 40-55％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％紫外线吸收剂 0.5-1％光稳定剂 0.5-1％

制备工艺包括：

底漆制备时：将包括改性环氧丙烯酸酯的改性耐黄变丙烯酸酯，以及部分活性单体和光引发剂加入到制漆缸中，在800～1000rpm转速下逐步加入分散剂、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂、光稳定剂，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；

2.如权利要求1所述的一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，其特征在于，底漆中所用原材料：

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)中的一种或二种及以上组合；

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；

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二种及以上组合；

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二种及以上组合；

填料：600目、800目、1250目滑石粉中的一种或二种及以上组合；

流平剂：为聚丙烯酸酯或氟改性聚丙烯酸酯中的一种或二种组合；

紫外线吸收剂：包括苯并三唑类；

光稳定剂：包括受阻胺。

3.如权利要求1所述的一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，其特征在于，面漆中所用原材料：

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]中的一种或二种及以上组合；

紫外线吸收剂：包括苯并三唑类；

光稳定剂：包括受阻胺类；

消光粉：为C-906。

4.如权利要求1所述的一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，其特征在于，底漆组分为：

原料名称质量分数％改性耐黄变丙烯酸酯 45％活性单体 32.5％光引发剂 5％分散剂 0.5％消泡剂 0.2％填料 15％流平剂 0.3％紫外线吸收剂 0.75％光稳定剂 0.75％

面漆组分为：

原料名称质量分数％改性耐黄变丙烯酸酯 45％活性单体 39.3％光引发剂 5％分散剂 1％消泡剂 0.2％消光粉 8％流平剂 0.5％紫外线吸收剂 0.5％光稳定剂 0.5％

。

5.如权利要求1所述的一种高耐候UV光固化染色木皮涂料，其特征在于，底漆组分为：

原料名称质量分数％改性耐黄变丙烯酸酯 45％活性单体 33.6％光引发剂 5％分散剂 0.5％消泡剂 1％填料 13％流平剂 0.3％紫外线吸收剂 0.8％光稳定剂 0.8％

面漆组分为：

。