CN112300685A

CN112300685A - 一种气雾型uv涂料及其制备方法

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Publication number: CN112300685A
Application number: CN201910710379.8A
Authority: CN
Inventors: 陈炳耀; 张志良; 董颖
Original assignee: GUANGDONG SANVO CHEMICAL INDUSTRY TECHNOLOGY CO LTD
Current assignee: GUANGDONG SANVO CHEMICAL INDUSTRY TECHNOLOGY CO LTD
Priority date: 2019-08-02
Filing date: 2019-08-02
Publication date: 2021-02-02

Abstract

本发明公开了一种气雾型UV涂料，包含组分A漆料和组分B抛射剂，组分A漆料按重量份配比为：低聚物50～70份、活性稀释剂20～30份、光引发剂1～3份、消泡剂0.1～1份、流平剂0.1～1份、填料0～5、颜料0～8份、阻聚剂0.1～1份；组分A漆料和组分B抛射剂的填充比例为1.2～2.0:1。采用以上技术方案的气雾漆，具有以下优点：漆料不添加易挥发的有机溶剂；产品喷涂后，在紫外光辐射下固化，漆料各组分均参与交联成膜，VOC大大降低。在紫外光辐射下，漆膜迅速交联，干燥速度快，极大提高了施工效率；漆膜固化后呈立体网状结构、硬度、附着力、耐磨耐、耐候、耐溶剂性能均优于传统气雾漆，产品使用领域进一步扩宽。

Description

一种气雾型UV涂料及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种涂料技术领域，具体是一种气雾型UV涂料，本发明还涉及了上述涂料的制备方法。

背景技术

气雾漆（Spray Paint），又名自动喷漆或手摇自动喷漆。气雾漆是把树脂、溶剂、颜填料、抛射剂等装入气雾罐中，通过阀门释放装置控制，使混合物以气溶胶形式喷出的自加压包装形式的产品。

气雾漆具有施工操作灵活简单、携带方便、喷涂雾化效果好、喷出率高等特点，打破了传统涂料的施工方法，轻松解决了传统涂料在户内外施工困难的难题。气雾漆以其方便性、可靠性、经济性赢得了消费者的青睐，近年来市场需求大幅攀升，广泛应用于木材家具、五金工件、建筑装饰材料、车辆、机械设备、塑料制品等物件的涂装修补。

然而，国内外气雾漆产品仍存在以下技术问题：

1.目前市售气雾漆以溶剂型丙烯酸、硝基、醇酸体系为主，为了保证产品有较好的雾化效果，通常粘度较低，配方中含有大量有机溶剂，VOC含量高，对人体和环境危害较大。

2.气雾漆为单组份包装，喷涂后溶剂挥发干燥，成膜树脂分子量较小，交联密度低，性能表现一般，在漆膜要求较高的领域，如轿车、高档摩托车等表面，因漆膜性能欠佳，车主往往选择去汽车4S店进行修复，其多为双组份的汽车修补漆或烤漆，漆膜性能好，但工艺复杂、耗时长、费用高。

UV涂料指采用紫外光辐射固化的树脂涂料，即利用紫外光做固化能源，在常温下快速交联成膜的高分子树脂涂料。由于环保意识的不断增强，世界上许多国家均立法严格限制涂料中VOC含量。UV涂料固含量高，VOC含量低,被公认为绿色环保涂料，是政府大力推广的新型涂料类型。UV涂料在紫外光照射下漆膜瞬间交联、干燥速度快，固化后漆膜呈立体网状结构、硬度好，附着力、耐磨耐、耐候、耐溶剂性能优良。

气雾型UV涂料，用于汽车、摩托车漆面修补，产品施工后，在太阳光或者便携式UV灯照射下，可快速固化，施工方面快捷、干燥速度快，漆膜性能优良；对气雾漆市场的发展重大意义，应用领域进一步扩展。目前气雾型UV涂料在市面上并未见到。

目前，已公开的同类技术很多，比如专利申请号为201610398663.2的一种高闪点亮银气雾喷漆及其制备方法，该发明喷漆的闪点在21℃以上，颜料储存稳定性高，热储稳定性高达90天以上；专利申请号为201310492166.5一种无苯喷漆及其制备方法，该发明由完全不含危害性大的原材料经过一定生产方法制备而成，防止了苯及重金属对人体健康的伤害，使环境和人们的安全均达到有效保护的一种无苯喷漆；专利号为200810218174.X的醇溶性树脂、其制备方法以及用其制作气雾喷漆的方法，采用混合醇未溶剂合成，同时选用合适的助剂，用在气雾喷漆上，能满足性能要求，并达到环保标准。

上述专利在产品VOC方面无有益效果的公开，漆膜干燥以挥发干燥为主，无交联过程，导致漆膜机械性能一般，耐溶剂性较差，因此，制备一种环保、高固含、低VOC的UV体系气雾漆，其喷涂后在紫外光辐射下快速固化，漆膜机械性能、耐溶剂性好,雾化良好，施工方便，一定程度上扩宽了气雾漆的使用范围。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种气雾型UV涂料，以克服常规气雾漆所述的技术缺陷，和应用领域受限等问题。本发明的另一个目的是提供该UV涂料的制备方法。

本发明是这样实现的，一种气雾型UV涂料，包含组分A漆料和组分B抛射剂。

组分A漆料按重量份配比包括：

低聚物 50～70

活性稀释剂 20～30

光引发剂 1～3

消泡剂 0.1～1

流平剂 0.1～1

填料 0～5

颜料 0～8

阻聚剂 0.1～1

组分A漆料和组分B抛射剂的填充比例为1.2～2.0:1。

所述的低聚物为聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、纯丙烯酸树脂中的一种或几种；

所述的活性稀释剂为HEMA、IBOA 、POEA、TEGDA、PETA中的一种或几种；

所述的光引发剂为184、369、651、BP、BAPO中至少一种；

所述的消泡剂为BYK020、BYK055、EFKA2720中的一种或几种；

所述的流平剂为BYK-036、BYK-331、BYK333中的一种或几种；

所述的填料为碳酸钙、硫酸钡、白炭黑、高岭土、滑石粉中的至少一种；

所述的颜料为二氧化钛、氧化铁黑、坚固红、永固黄、酞青蓝、酞青绿、永固紫、铝银

浆中的至少一种；

所述的阻聚剂为对羟基苯甲醚、对苯二酚、ST-1中的至少一种；

所述的抛射剂为DME、LPG、134a、CO2中的一种或几种；

这种气雾型UV涂料的制备方法，其特征之处在于，包括以下步骤：

S1. 在一定容器内，按重量份配比，加入低聚物树脂，阻聚剂、消泡剂、50%的活性稀释剂，分散10～15min至均匀；

S2.在低速搅拌下，依次加入配方量的填料、色浆，再高速分散1h至无明显颗粒，再将制备的料液快速经砂磨机研磨，检测细度＜15μm；

S3.加入剩余配方量的活性稀释剂、流平剂、光引发剂，分散15min至料液混合均匀，检测粘度合格，即制得漆料。

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按重量份配比将S3值得的漆料按漆料：抛射剂=1.2～2.0:1灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

活性稀释剂中HEMA为甲基丙烯酸羟乙酯，IBOA为异冰片基丙烯酸酯，POEA为丙烯酸苯氧基乙酯，TEGDA为三乙二醇类二丙烯酸酯，PETA为季戊四醇三丙烯酸酯。

光引发剂中184为1-羟基环己基苯基甲酮，369为2-苄基-2-二甲基氨基-1-（4-马林苯基）丁酮，651位安息香双甲醚（BDK），BP为二苯甲酮，BAPO为苯基双（2,4,6-三甲基苯甲酰基）氧化膦。

制备的气雾型UV涂料区别于传统气雾漆产品，喷涂施工后在太阳光或便携式高压汞灯照射下吸收能量，漆膜迅速交联固化，干燥速度快，VOC含量低，环保健康，漆膜性能优于传统气雾漆涂料性能。

本发明与市场同类产品对比，具有如下有益效果：

1.漆料为UV体系，是政府倡导的环保型涂料，配方中挥发性有机溶剂含量低，产品喷涂后，在紫外光辐射下固化，低聚合物和活性稀释剂均参与交联成膜，固含量高，VOC大大降低。

2.产品施工性好，固化的漆膜呈立体网状结构、硬度、附着力、耐磨性、耐候性、耐溶剂性能较普通气雾漆好，对于漆膜性能要求较高的领域，如汽车漆面修补，也可适用。

具体实施方式：

以下实施例对本发明进行说明，但本发明并不受这些实施例所限制。对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换，而不脱离本发明方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。

实施例1

按附图1中的重量份配比，加入低聚物树脂，阻聚剂、消泡剂、50%的活性稀释剂，分散10～15min至均匀；

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按附图2中重量份配比将制备的漆料与抛射剂灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

附图说明

附图1为实施案例1漆料重量份配比；

附图2为实施案例1漆料与抛射剂重量份配比。

实施例2

按附图3中的重量份配比，加入低聚物树脂，阻聚剂、消泡剂、50%的活性稀释剂，分散10～15min至均匀；

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按附图4中重量份配比将制备的漆料与抛射剂灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

附图3为实施案例2漆料重量份配比；

附图4为实施案例2漆料与抛射剂重量份配比。

实施例3

按表3.1中的重量份配比，加入低聚物树脂，阻聚剂、消泡剂、50%的活性稀释剂，分散10～15min至均匀；

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按表3.2中重量份配比将制备的漆料与抛射剂灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

附图5为实施案例3漆料重量份配比；

附图6为实施案例3漆料与抛射剂重量份配比。

实施例4

按表4.1中的重量份配比，加入低聚物树脂，阻聚剂、消泡剂、50%的活性稀释剂，分散10～15min至均匀；

S2.在低速搅拌下，依次加入配方量的填料、色浆，再高速分散1h至无明显颗粒，再将制备的料液快速经砂磨机研磨，检测细度＜15um；

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按表4.2中重量份配比将制备的漆料与抛射剂灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

附图7为实施案例4漆料重量份配比；

附图8为实施案例4漆料与抛射剂重量份配比。

对比例5

按表5.1中的重量份配比，加入50%比例的热塑性丙烯酸树脂、15%的醋酸丁酯，分散5～10min至均匀；

S2.在低速搅拌下，依次加入配方量的填料、色粉，再高速分散1h至无明显颗粒，再将制备的料液快速经砂磨机研磨，检测细度＜15um；

S3.加入剩余配方量的稀释剂、流平剂、消泡剂，分散15min至料液混合均匀，检测粘度合格，即制得漆料。

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按表5.2中重量份配比将制备的漆料与抛射剂灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料。

附图9为对比例5漆料重量份配比；

附图10为对比例5漆料与抛射剂重量份配比。

实施例1～4、比较例5的相关性能测试方法如下：

样板的制备：选用20*10mm的马口铁片，用600目砂纸打磨，用酒精清洗干净晾干，用气雾漆按正常手法喷涂2-3遍；1～4为UV体系，用便携式UV固化机辐射固化；对比例为热塑性丙烯酸体系，采用自然晾干的方式进行固化；制备的样板放置24小时候进行漆膜性能相关测试。

1.干燥时间：参照GB/T 1728-1989《漆膜、腻子膜干燥时间测定法》进行测试。

2.光泽度：按GB/T9754-2007的规定测定60°的光泽。

3.漆膜硬度：按GB/T6739-2006的规定进行。

4.附着力：按GB/T9286-1998的规定进行。

5.耐汽油性：按GB/T23989-2009的规定进行，溶剂用92#汽油。

6.耐酒精：将制备的漆膜样板放入盛装酒精的烧杯中按规定的时间浸泡，浸泡完后取出

观察漆膜外观。

7.漆料VOC含量:实施例1～4参照ASTM D 5403-1993《辐射固化材料中挥发物含量

的测试方法》进行测定，对比例5参照GBT 6751-1986《色漆和清漆挥发物和不挥发物

的测定》进行测定。

附图11为对比测试报告

由附图11可以看出，本发明一种气雾型UV涂料与现气雾漆技术（比较例5）相比，漆料固含高，不含易挥发的有机溶剂，VOC低，环保健康；漆膜固化速度快，硬度高，附着力强，漆膜耐酒精、耐汽油擦拭，较传统气雾漆性能大幅提升。

Claims

1.一种气雾型UV涂料，包含组分A漆料和组分B抛射剂,

其特征之处在于,组分A漆料按重量份配比为：

低聚物 50～70

活性稀释剂 20～30

光引发剂 1～3

消泡剂 0.1～1

流平剂 0.1～1

填料 0～5

颜料 0～8

阻聚剂 0.1～1

组分A漆料和组分B抛射剂的填充比例为1.2～2.0:1。

2.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的低聚物为聚氨酯丙烯酸树脂、环氧丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂、纯丙烯酸树脂中的一种或几种。

3.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的活性稀释剂为HEMA、IBOA 、POEA、TEGDA、PETA中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的光引发剂为184、369、651、BP 、BAPO中至少一种。

5.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的消泡剂为BYK020、BYK055、EFKA2720中的一种或几种。

6.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的流平剂为BYK036、BYK331、BYK333中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的填料为碳酸钙、硫酸钡、白炭黑、高岭土、滑石粉中的至少一种。

8.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的颜料为二氧化钛、氧化铁黑、坚固红、永固黄、酞青蓝、酞青绿、永固紫、铝银浆中的至少一种。

9.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的阻聚剂为对羟基苯甲醚、对苯二酚、ST-1中的至少一种。

10.如权利要求1所述的一种气雾型UV涂料，其特征之处在于，所述的抛射剂为对DME、LPG、134a、CO2中的一种或几种。

11.如权利要求1所述的种气雾型UV涂料的制备方法，包括以下步骤：

S3.加入剩余配方量的活性稀释剂、流平剂、光引发剂，分散15min至料液混合均匀，检测粘度合格，即制得漆料;

S4.向气雾罐中放入搅拌珠，按重量份配比将S3制得的漆料按漆料：抛射剂=1.2～2.0:1灌入气雾罐中，放阀门、封口、充气、打按头、压盖，即得气雾型UV涂料;

该气雾型UV涂料，经喷涂施工后，在太阳光或便携式高压汞灯照射下吸收能量，漆膜迅速交联固化，干燥速度快，VOC含量低，环保健康，漆膜性能优于传统气雾漆涂料性能。