CN110511658A - 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用 - Google Patents

双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110511658A
CN110511658A CN201910780581.8A CN201910780581A CN110511658A CN 110511658 A CN110511658 A CN 110511658A CN 201910780581 A CN201910780581 A CN 201910780581A CN 110511658 A CN110511658 A CN 110511658A
Authority
CN
China
Prior art keywords
parts
primer coating
dual cure
cure type
aqueous
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910780581.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110511658B (zh
Inventor
李绘江
曾煜
邓磊乔
刘唐辉
王卫国
吕国强
缪培凯
凌云剑
符饶生
杨波
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Matsui New Materials Research Institute Guangdong Co ltd
Original Assignee
Hunan Matsui New Materials Ltd By Share Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Matsui New Materials Ltd By Share Ltd filed Critical Hunan Matsui New Materials Ltd By Share Ltd
Priority to CN201910780581.8A priority Critical patent/CN110511658B/zh
Publication of CN110511658A publication Critical patent/CN110511658A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110511658B publication Critical patent/CN110511658B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J7/00Chemical treatment or coating of shaped articles made of macromolecular substances
    • C08J7/04Coating
    • C08J7/042Coating with two or more layers, where at least one layer of a composition contains a polymer binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/02Polyureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09DCOATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D175/00Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2369/00Characterised by the use of polycarbonates; Derivatives of polycarbonates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2375/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2375/04Polyurethanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2475/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2475/02Polyureas
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2475/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2475/04Polyurethanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)

Abstract

本发明公开了一种双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用,一种双重固化型水性primer涂料,包括以重量份计的下列组分:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体30~60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体30~60份,水性聚氨酯增稠剂0.3‑1.0份,基材润湿剂1.5~3.5份,流平剂0.5~1.0份,光引发剂1~3份、助溶剂2~8份。本发明的双重固化型水性primer涂料对PC+TPU素材附着力良好,搭配油性UV面漆后,各方面的性能都较优异,满足性能需求,解决了由于易挥发有机组分导致的环境污染、刺激性和不安全性等问题,实现了对油性Primer的完全替代。

Description

双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用
技术领域
本发明涉及涂料技术领域,特别地,涉及一种适用于PC+TPU素材的双重固化型水性primer涂料。此外,本发明还涉及一种上述双重固化型水性primer涂料的制备方法和应用。
背景技术
自苹果引领潮流以来,无按键的全屏手机取代了原来常用的按键手机,手机壳几乎成为手机用户必备,其中PC+TPU结合的手机壳因其软边框硬平面受到很广泛的应用,但是单独的PC+TPU塑胶件手感不佳,耐性也不够好,因此需要涂覆涂料来改善手感和耐性,其中一类PC+TPU塑胶手机壳涂料采用油性UV涂料,因为单涂层的油性UV涂料通常难以遮盖塑胶结合件的应力痕,通常采用一层油性Primer再加一层油性UV面漆的搭配方式。
随着人们环保意识的增强,水性涂料作为一种更为环保的涂装材料为更多的人所接受,同样PC+TPU塑胶手机壳涂料也有水性化的需求,因此根据此需求开发一种水性的Primer,在搭配油性UV面漆后外观性能均能达到使用要求。
发明内容
本发明提供了一种双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用,以解决现有油性primer涂料对环境不友好、单一油性UV涂料无法满足PC+TPU塑胶件涂装需求的技术问题。
根据本发明的一个方面,提供一种双重固化型水性primer涂料,包括以重量份计的下列组分:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体30~60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体30~60份,水性聚氨酯增稠剂0.3-1.0份,基材润湿剂1.5~3.5份,流平剂0.5~1.0份,光引发剂1~3份、助溶剂2~8份。
进一步地,水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体45份,水性紫外光固化聚氨酯分散体45份,水性聚氨酯增稠剂0.4份,基材润湿剂2.5份,流平剂0.8份,光引发剂1.3份、助溶剂5份。
进一步地,所述水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体的固体含量为39~41%;
所述水性紫外光固化聚氨酯分散体为水性UV固化脂肪族聚氨酯树脂。
进一步地,所述增稠剂为具有假塑性流体流动特征的缔合型增稠剂。
进一步地,所述基材润湿剂包括基材润湿剂一和基材润湿剂二;
所述基材润湿剂一为改性的聚醚硅氧烷共聚物,
所述基材润湿剂二为炔二醇表面活性剂。
进一步地,所述流平剂为聚醚硅氧烷共聚物、乙氧基聚二甲基硅氧烷中的一种或几种。
进一步地,所述光引发剂为苯甲酰甲酸甲酯、羟基环己基苯基酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或多种。
进一步地,所述助溶剂包括助溶剂一和助溶剂二,所述助溶剂一和助溶剂二均为醇醚类溶剂,且所述助溶剂一和助溶剂二挥发速度不相同。
根据本发明的另一方面,还提供了一种上述的双重固化型水性primer涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1、将组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体加入分散容器中;
S2、以800~1000转/分钟搅拌,依次加入增稠剂、基材润湿剂;
S3、用助溶剂加热预溶解光引发剂至澄清透明,冷却后过滤加入;
S4、加入水性紫外光固化聚氨酯分散体、流平剂、去离子水,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得所述双重固化型水性primer涂料。
根据本发明的再一方面,还提供了一种上述的双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用。
进一步地,双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用方法包括:将所述双重固化型水性primer涂料加入固化剂和水,喷涂于PC+TPU基材表面,第一次烘烤固化,然后喷涂油性UV面漆,第二次烘烤固化,UV固化。
进一步地,第一次烘烤固化的温度为70~80℃,时间为12~15min,
第二次烘烤固化的温度为70~80℃,时间为10~12min,
UV固化的能量为1200~1400mj/cm2
本发明具有以下有益效果:
本发明的双重固化型水性primer涂料,主体组分由两种树脂组成,一种是水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体,是PUA性质的水性树脂;一种是水性紫外光固化聚氨酯分散体,是可UV固化的水性分散体。水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体干燥速度快,对多种基材,包括PC和TPU具有极好的附着力,搭配少量的异氰酸酯固化剂后在70-80℃左右12-15分钟的时间内就可以基本固化,达到水煮不掉漆;而且水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体还具有很好的柔韧性,固化后在软质TPU上弯折180度不开裂。水性紫外光固化聚氨酯分散体是一种柔韧性较好的低官能度紫外光固化树脂,区别于常见紫外光固化树脂的高硬度和随之而来的脆性,此树脂硬度较低,在UV固化后柔韧性较好,但是单一UV树脂还不能够满足在软质TPU上弯折180度不开裂。
单一的PUA树脂加固化剂做primer,搭配油性UV面漆也能够满足性能要求,但是由于PUA树脂干燥速度太快,常温即能固化,在机喷施工时时间长了容易出现喷枪口涂料固化导致堵枪问题,影响大批量生产。而UV树脂由于常温或低温烘烤均不会固化,需要经过UV灯照射才会固化,将部分UV树脂拼入PUA树脂,再添加固化剂制成双重固化的primer,喷涂过程中,由于UV不会常温固化,混合涂料不会在喷枪口完全固化,从而不会产生堵枪问题,适合大批量生产。此双重固化型水性primer在低温烘烤后再喷涂油性UV面漆,再跟UV面漆一起UV固化,既保证了primer中PUA部分的固化,也保证了primer中UV部分的固化,从而最终漆膜能达到完全固化,性能也能达到测试要求。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将对本发明作进一步详细的说明。
具体实施方式
以下对本发明的实施例进行详细说明,但是本发明可以由下述所限定和覆盖的多种不同方式实施。
本实施例的双重固化型水性primer涂料,包括以重量份计的下列组分:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体30~60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体30~60份,水性聚氨酯增稠剂0.3-1.0份,基材润湿剂1.5~3.5份,流平剂0.5~1.0份,光引发剂1~3份、助溶剂2~8份。
本实施案例的双重固化型水性primer涂料,主体组分由两种树脂组成,一种是水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体,是PUA性质的水性树脂;一种是水性紫外光固化聚氨酯分散体,是可UV固化的水性分散体。水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体干燥速度快,对多种基材,包括PC和TPU具有极好的附着力,搭配少量的异氰酸酯固化剂后在70-80℃左右12-15分钟的时间内就可以基本固化,达到水煮不掉漆;水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体还具有很好的柔韧性,固化后在软质TPU上弯折180度不开裂(考虑手机壳弯折性能)。水性紫外光固化聚氨酯分散体是一种柔韧性较好的低官能度紫外光固化树脂,区别于常见紫外光固化树脂的高硬度和随之而来的脆性,此树脂硬度较低,在UV固化后柔韧性较好,但是单一UV树脂还不能够满足在软质TPU上弯折180度不开裂。
单一的PUA树脂加固化剂做primer,搭配油性UV面漆也能够满足性能要求,但是由于PUA树脂干燥速度太快,常温即能固化,在机喷施工时时间长了容易出现喷枪口涂料固化导致堵枪问题,影响大批量生产。而UV树脂由于常温或低温烘烤均不会固化,需要经过UV灯照射才会固化,将部分UV树脂(30~60份)拼入PUA树脂(30~60份),再添加固化剂制成双重固化的primer,喷涂过程中,由于UV不会常温固化,混合涂料不会在喷枪口完全固化,从而不会产生堵枪问题,适合大批量生产,而UV树脂太多或者PUA树脂太多,均会影响primer涂料的性能,上述质量份的配比,有效解决了堵枪问题和固化效率问题。此双重固化型水性primer在低温烘烤后再喷涂油性UV面漆,再跟UV面漆一起UV固化,既保证了primer中PUA部分的固化,也保证了primer中UV部分的固化,从而最终漆膜能达到完全固化,性能也能达到测试要求。
上述两种主体树脂均为水性树脂,解决了由于易挥发有机组分导致的环境污染、刺激性和不安全性等问题,两种水性树脂各有特点,弥补了单一树脂作为Primer的不足,最终和油性UV面漆搭配,各项性能都能满足要求,实现了对油性Primer的完全替代。
本实施例中,水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体45份,水性紫外光固化聚氨酯分散体45份,水性聚氨酯增稠剂0.4份,基材润湿剂2.5份,流平剂0.8份,光引发剂1.3份、助溶剂5份。上述配比的primer涂料水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体和水性紫外光固化聚氨酯分散体的复配比例恰当,得到的水性primer涂料的柔韧性、硬度、遮盖力、固化速度等各项性能最佳。
本实施例中,水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体的固体含量为39~41%;水性紫外光固化聚氨酯分散体为水性UV固化脂肪族聚氨酯树脂。上述固含量的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体粘性适中,涂覆后干燥速度快,固化时间短,对多种基材,包括PC和TPU具有极好的附着力,水煮不掉漆,柔韧性佳。水性UV固化脂肪族聚氨酯树脂是一种柔韧性较好的低官能度紫外光固化树脂,此树脂硬度较低,在UV固化后柔韧性较好,上述两者复配制得的primer涂料喷涂不堵枪,涂覆在基材上,柔韧性、流延性和遮盖力均很好,固化速度快,固化后在软质TPU上弯折180度不开裂。
本实施例中,增稠剂为具有假塑性流体流动特征的缔合型增稠剂。缔合型增稠剂,具有假塑性流体的流动特性,用于提供涂料的触变性,防止涂料湿膜流挂。
本实施例中,基材润湿剂包括基材润湿剂一和基材润湿剂二;基材润湿剂一为改性的聚醚硅氧烷共聚物,基材润湿剂二为炔二醇表面活性剂。润湿剂用于提高涂料对于基材的润湿,基材润湿剂一为改性的聚醚硅氧烷共聚物,其用于水性聚氨酯涂料中,使涂料具备良好的重涂性,润湿剂二为炔二醇表面活性剂,其具有特殊的双子化学结构,其结构中包括两个亲水基团和两个亲油基团对称结构,其除了具备优异的动态润湿性可以润湿基材外,还具备消泡、改善体系分散性、提高流动和流平性等多种功能,优选地,基材润湿剂一0.5~1.5份,基材润湿剂二1.0~2.0份,更优选地,基材润湿剂一为1.0份,基材润湿剂二为1.5份,两种不同的基材润湿剂共同作用,相对于单一的基材润湿剂,综合效果更好。
本实施例中,流平剂为聚醚硅氧烷共聚物、乙氧基聚二甲基硅氧烷中的一种或几种。光引发剂为苯甲酰甲酸甲酯、羟基环己基苯基酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或多种,用于使树脂在紫外光下固化。
本实施例中,助溶剂包括助溶剂一和助溶剂二,助溶剂一和助溶剂二均为醇醚类溶剂,且助溶剂一和助溶剂二挥发速度不相同。助溶剂一和助溶剂二选择不同,助溶剂一相对较快干,助溶剂二相对较慢干,通过它们不同的挥发速度调整湿膜溶剂挥发梯度,改善漆膜流平性。优选地,助溶剂一为1~4份,助溶剂二为1~4份。
根据本发明的另一方面,还提供了上述的双重固化型水性primer涂料的制备方法,包括以下步骤:
S1、将组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体加入分散容器中;
S2、以800~1000转/分钟搅拌,依次加入增稠剂、基材润湿剂;
S3、用助溶剂加热预溶解光引发剂至澄清透明,冷却后用滤网过滤加入;冷却温度优选为40℃以下,过滤用300目滤网;
S4、加入水性紫外光固化聚氨酯分散体、流平剂、去离子水,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得双重固化型水性primer涂料。
根据本发明的再一方面,还提供了上述双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用。
单独的PC+TPU塑胶件手感不佳,耐性也不够好,因此需要涂层保护,此涂层必须保证良好的柔韧性和各种耐化学性等,以前生产的产品涂料均采用油性体系,包括单涂层的油性和加油性Primer涂层的两涂层体系;单涂层油性体系容易咬素材,在类似注胶口和结合件部位容易出现暗影及发彩问题,对生产良率有很大影响;两涂层体系可以解决此问题,而水性Primer可以实现对油性primer的替代,VOC更低,更环保,是目前发展的趋势。水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体干燥速度快,对PC和TPU基材具有极好的附着力,搭配少量的异氰酸酯固化剂后在70-80℃左右12-15分钟的时间内就可以基本固化,达到水煮不掉漆;树脂还具有很好的柔韧性,固化后在软质TPU上弯折180度不开裂。水性紫外光固化聚氨酯分散体是一种柔韧性较好的低官能度紫外光固化树脂,区别于常见紫外光固化树脂的高硬度和随之而来的脆性,此树脂硬度较低,在UV固化后柔韧性较好,但是单一UV树脂还不能够满足在软质TPU上弯折180度不开裂。
单一的PUA树脂加固化剂做primer,搭配油性UV面漆也能够满足性能要求,但是由于PUA树脂干燥速度太快,常温即能固化,在机喷施工时时间长了容易出现喷枪口涂料固化导致堵枪问题,影响大批量生产。而UV树脂由于常温或低温烘烤均不会固化,需要经过UV灯照射才会固化,将部分UV树脂拼入PUA树脂,再添加固化剂制成双重固化的primer,喷涂过程中,由于UV不会常温固化,混合涂料不会在喷枪口完全固化,从而不会产生堵枪问题,适合大批量生产。此双重固化型水性primer在低温烘烤后再喷涂油性UV面漆,再跟UV面漆一起UV固化,既保证了primer中PUA部分的固化,也保证了primer中UV部分的固化,从而最终漆膜能达到完全固化,性能也能达到测试要求。
具体应用方法为:将双重固化型水性primer涂料加入3%固化剂和适量的水,固化剂优选为配套的水性异氰酸酯固化剂,喷涂于PC+TPU基材表面,第一次烘烤固化,烘烤固化的温度为70~80℃,时间为12~15min,然后喷涂油性UV面漆,第二次烘烤固化,烘烤固化的温度为70~80℃,时间为10~12min,UV固化,UV固化的能量为1200~1400mj/cm2
以下结合具体实施例对双重固化型水性primer涂料做进一步说明,以下实施例中各物质均为市售。
实施例1
按重量份称取以下原料:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体30份,水性紫外光固化聚氨酯分散体60份,水性聚氨酯增稠剂0.5份,基材润湿剂一0.8份,基材润湿剂二1.8份,流平剂0.5份,光引发剂1.2份、DPM(醇醚类溶剂一)1.5份、DPNB(醇醚类溶剂二)1.5份。
将上述组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体和水性紫外光固化聚氨酯分散体加入分散容器中;以600~800转/分钟搅拌,加入增稠剂,分散10-15分钟;依次加入基材润湿剂一、基材润湿剂二、流平剂,在800~1000转/分钟下分散10~15分钟;加热预溶解光引发剂和两种助溶剂,冷却后用滤网过滤后加入,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得双重固化型水性primer涂料1。
实施例2
按重量份称取以下原料:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体45份,水性紫外光固化聚氨酯分散体45份,水性聚氨酯增稠剂0.4份,基材润湿剂一1.0份,基材润湿剂二1.5份,流平剂0.8份,光引发剂1.3份、DPM(醇醚类溶剂一)2.5份、DPNB(醇醚类溶剂二)2.5份。
将上述组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体和水性紫外光固化聚氨酯分散体加入分散容器中;以600~800转/分钟搅拌,加入增稠剂,分散10-15分钟;依次加入基材润湿剂一、基材润湿剂二、流平剂,在800~1000转/分钟下分散10~15分钟;加热预溶解光引发剂和两种助溶剂,冷却后用滤网过滤后加入,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得双重固化型水性primer涂料2。
实施例3
按重量份称取以下原料:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体30份,水性聚氨酯增稠剂0.5份,基材润湿剂一0.8份,基材润湿剂二2.0份,流平剂0.7份,光引发剂1.2份、DPM(醇醚类溶剂一)2份、DPNB(醇醚类溶剂二)2份。
将上述组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体和水性紫外光固化聚氨酯分散体加入分散容器中;以600~800转/分钟搅拌,加入增稠剂,分散10~15分钟;依次加入基材润湿剂一、基材润湿剂二、流平剂,在800~1000转/分钟下分散10~15分钟;加热预溶解光引发剂和两种助溶剂,冷却、过滤后加入,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得双重固化型水性primer涂料3。
对比例1
按重量份称取以下原料:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体20份,水性紫外光固化聚氨酯分散体60份,水性聚氨酯增稠剂0.5份,基材润湿剂一0.8份,基材润湿剂二1.5份,流平剂0.7份,光引发剂1.2份、DPM(醇醚类溶剂一)2份、DPNB(醇醚类溶剂二)2份。
制备方法与实施例3相同,得紫外光固化涂料4。
对比例2
按重量份称取以下原料:水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体20份,水性聚氨酯增稠剂0.5份,基材润湿剂一0.8份,基材润湿剂二1.5份,流平剂0.7份,光引发剂1.2份、DPM(醇醚类溶剂一)2份、DPNB(醇醚类溶剂二)2份。
制备方法与实施例3相同,得紫外光固化涂料5。
双重固化型水性primer涂料性能测试
将上述实施例1~3和对比例1~2制得的双重固化型水性涂料加入3%的配套水性异氰酸酯固化剂,加适量的水,喷涂于PC+TPU基材表面,在70-80℃温度条件下烘烤12~15分钟,然后喷涂油性UV面漆,70-80℃温度条件下烘烤10~12分钟,过UV能量1200~1400mj/cm2。得到的涂膜具有以下性能,见下表1。
附一:
温湿循环测试标准:
1.检查产品是否存在预先存在的污渍和机械损伤;
2.将产品置于加热室中;
3.在25℃/25%RH下停留5分钟;
4. 2)在2小时内升温至65℃/90%RH;
5. 3)在65℃/90%RH下停留2小时;
6. 4)在2小时内降至25℃/25%RH;
注意:在减速期间应使用干空气吹扫;
7.在2小时内降至-20℃/不受控制的相对湿度;
8.在-20℃/不受控制的相对湿度下停留2小时;
9.在2小时内升温至25℃/不受控制的相对湿度;
10.重复步骤2-7六次;
11.在25℃/25%RH下停留5分钟。
由表1中的测试结果可得出:实施例1~3所制备得到的双重固化型水性primer涂料搭配油性UV面漆后,各方面的性能都较优异,对比例1由于加入了过多的水性紫外光固化聚氨酯分散体,搭配面漆后180°弯折变差,水煮附着性能变差,相应的与之有关的温湿循环和高温高湿测试也不能通过;对比例2由于加入了过多的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体,在喷涂时干燥速度过快,存在堵枪问题,不适宜大批量生产。
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 (12)

1.一种双重固化型水性primer涂料,其特征在于,包括以重量份计的下列组分:
水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体30~60份,水性紫外光固化聚氨酯分散体30~60份,水性聚氨酯增稠剂0.3-1.0份,基材润湿剂1.5~3.5份,流平剂0.5~1.0份,光引发剂1~3份、助溶剂2~8份。
2.根据权利要求1所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体45份,水性紫外光固化聚氨酯分散体45份,水性聚氨酯增稠剂0.4份,基材润湿剂2.5份,流平剂0.8份,光引发剂1.3份、助溶剂5份。
3.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体的固体含量为39~41%;
所述水性紫外光固化聚氨酯分散体为水性UV固化脂肪族聚氨酯树脂。
4.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述增稠剂为具有假塑性流体流动特征的缔合型增稠剂。
5.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述基材润湿剂包括基材润湿剂一和基材润湿剂二;
所述基材润湿剂一为改性的聚醚硅氧烷共聚物,
所述基材润湿剂二为炔二醇表面活性剂。
6.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述流平剂为聚醚硅氧烷共聚物、乙氧基聚二甲基硅氧烷中的一种或几种。
7.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述光引发剂为苯甲酰甲酸甲酯、羟基环己基苯基酮、(2,4,6-三甲基苯甲酰基)二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮中的一种或多种。
8.根据权利要求1或2所述的双重固化型水性primer涂料,其特征在于,
所述助溶剂包括助溶剂一和助溶剂二,所述助溶剂一和助溶剂二均为醇醚类溶剂,且所述助溶剂一和助溶剂二挥发速度不相同。
9.一种如权利要求1~8任一项所述的双重固化型水性primer涂料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、将组分中的水性聚氨酯/脲聚合物复合分散体加入分散容器中;
S2、以800~1000转/分钟搅拌,依次加入增稠剂、基材润湿剂;
S3、用助溶剂加热预溶解光引发剂至澄清透明,冷却后过滤加入;
S4、加入水性紫外光固化聚氨酯分散体、流平剂、去离子水,以800~1000转/分钟搅拌混合均匀,250~350目过滤包装,即得所述双重固化型水性primer涂料。
10.根据权利要求1~8任一项所述的双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用。
11.根据权利要求10所述的双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用,其特征在于,
将所述双重固化型水性primer涂料加入固化剂和水,喷涂于PC+TPU基材表面,第一次烘烤固化,然后喷涂油性UV面漆,第二次烘烤固化,UV固化。
12.根据权利要求11所述的双重固化型水性primer涂料在PC+TPU素材上的应用,其特征在于,
第一次烘烤固化的温度为70~80℃,时间为12~15min,
第二次烘烤固化的温度为70~80℃,时间为10~12min,
UV固化的能量为1200~1400mj/cm2
CN201910780581.8A 2019-08-22 2019-08-22 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用 Active CN110511658B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910780581.8A CN110511658B (zh) 2019-08-22 2019-08-22 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910780581.8A CN110511658B (zh) 2019-08-22 2019-08-22 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110511658A true CN110511658A (zh) 2019-11-29
CN110511658B CN110511658B (zh) 2021-06-22

Family

ID=68627606

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910780581.8A Active CN110511658B (zh) 2019-08-22 2019-08-22 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110511658B (zh)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2386222A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-05 Basf Aktiengesellschaft Aqueous polyurethane dispersions which can be hardened with uv-radiation and thermally, and use thereof
CA2427947A1 (en) * 2000-12-13 2002-06-20 Sika Schweiz Ag Highly weatherable moisture-curable one-component polyurethane compositions
CN1675325A (zh) * 2002-06-17 2005-09-28 拜尔材料科学股份公司 辐射固化涂布剂
CN104822724A (zh) * 2012-11-16 2015-08-05 巴斯夫欧洲公司 聚氨酯、其分散体、其制备及用途
CN105218783A (zh) * 2014-06-17 2016-01-06 江南大学 一种高活性水性uv固化星形预聚物的制备方法
WO2017112653A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Carbon, Inc. Dual precursor resin systems for additive manufacturing with dual cure resins

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2386222A1 (en) * 1999-09-30 2001-04-05 Basf Aktiengesellschaft Aqueous polyurethane dispersions which can be hardened with uv-radiation and thermally, and use thereof
CA2427947A1 (en) * 2000-12-13 2002-06-20 Sika Schweiz Ag Highly weatherable moisture-curable one-component polyurethane compositions
CN1675325A (zh) * 2002-06-17 2005-09-28 拜尔材料科学股份公司 辐射固化涂布剂
CN104822724A (zh) * 2012-11-16 2015-08-05 巴斯夫欧洲公司 聚氨酯、其分散体、其制备及用途
CN105218783A (zh) * 2014-06-17 2016-01-06 江南大学 一种高活性水性uv固化星形预聚物的制备方法
WO2017112653A1 (en) * 2015-12-22 2017-06-29 Carbon, Inc. Dual precursor resin systems for additive manufacturing with dual cure resins

Also Published As

Publication number Publication date
CN110511658B (zh) 2021-06-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103602224B (zh) 一种无溶剂喷涂白色面漆涂料及其制备方法与施工工艺
CN102220074B (zh) 汽车涂装用防流挂防起泡罩光清漆及制备方法、涂装方法
CN102977748B (zh) 一种不含挥发性有机溶剂的uv家具喷涂亮光面漆
CN104004395B (zh) 一种木皮用uv辊涂弹性底涂涂料及其制备方法与实施工艺
CN110054921A (zh) 光热固化涂料组合物、涂膜形成方法和水压转印方法
CN102558996B (zh) 具有金属质感的弹性漆
CN110295007A (zh) 模印遮盖水性紫外光固化涂料及制备方法
CN110028858A (zh) 一种可湿喷湿施工的配套漆及其制备方法和施工工艺
CN104903010A (zh) 使用真空空气等离子体处理用顶涂层涂覆光学物品的方法
CN107298932A (zh) 涂料组合物和涂膜形成方法
CN102585690A (zh) 耐钢丝绒高硬度uv辐射固化涂料及其制备和使用方法
CN110157322A (zh) 高耐候uv水性涂料及其制备方法
CN108977026A (zh) 一种耐磨水性聚氨酯涂料及其制备方法
CN113265196B (zh) 一种uv固化的超声波喷涂加硬液及其制备方法
CN110511658A (zh) 双重固化型水性primer涂料及其制备方法、应用
CN108676448A (zh) 装饰开关用水性uv光固化铝粉涂料及其制备方法
CN107955443A (zh) 一种自修复防腐底漆
US10982112B2 (en) Hydrophobic silicone coating
CN101418159A (zh) 高流平仿蒸汽模uv固化涂料及生产方法、施工方法
CN112795294B (zh) 水性涂料及其制备方法和喷涂方法、制品
CN104152031B (zh) 一种紫外光固化陶瓷涂料
CN103374244B (zh) 一种真空镀膜用中漆和一种真空镀膜层表面形成涂层的方法
CN109082221A (zh) 耐污水性uv白亮光面漆及其制备方法
KR101180343B1 (ko) 비철금속 도장용 수성 코팅 조성물 및 이를 사용하는 비철금속 케이스 제조방법
CN107667131A (zh) 无voc涂漆

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230117

Address after: 523429 Building 59, No. 2, Keji 10th Road, Songshanhu Park, Dongguan, Guangdong

Patentee after: Matsui New Materials Research Institute (Guangdong) Co.,Ltd.

Address before: 410600 No. 777 North Third Ring Road, Ningxiang County Economic and Technological Development Zone, Changsha City, Hunan Province

Patentee before: HUNAN SOKAN NEW MATERIALS Co.,Ltd.