CN114426799A - 一种应用于白色家电装饰的阻燃带色uv涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料及其制备方法,属于UV涂料技术领域。本发明采用无机阻燃粉,配合有机阻燃剂以及改性环氧树脂,在共同协同的作用下,起到高效阻燃作用。在高交联度的光固化树脂下,快速成膜,使涂料在快速涂装时即可达到较好的外观以及阻燃效果。
Description
技术领域
本发明涉及一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料及其制备方法,属于UV涂料技术领域。
背景技术
光固化涂料主要指在紫外光照射下迅速交联固化成膜的一类涂料,与传统溶剂型涂料相比,光固化带色UV具有对环境友好、涂装效率高、漆膜性能优异等特点。得益于光固化技术的不断成熟、创新,原材料品种性能的不断发展,光固化涂料应用领域已由最早的木器涂装,拓展到现在大量应用于纸张、塑料、金属、玻璃、陶瓷等多种基材,而且正在朝着功能化的方向发展。
塑料以其特有的优势及易于加工的特点在白色家电、汽车市场被广泛应用。随着建筑的高层化、集群化、工业大型化的发展和有机合成材料的广泛应用,预防火灾的要求越来越高,并且也越来越引起人们的重视。塑料阻燃涂料是一种涂覆在塑料表面起阻燃作用的涂料,塑料的防火阻燃比木材、钢结构等具有更大的难度,因为塑料本身是易燃材料,氧指数约为17,而且其软化点低,受热后ABS达93℃,PP达140℃时就软化流淌,遇火即能燃烧。当受热遇火时,涂料延缓了塑料的软化时间和燃烧时间,从而有效地解决了阻燃问题。某些对于塑料强度的要求,不能添加阻燃剂来阻燃塑料的特殊应用领域,可喷涂该涂料达到氧指数OI>30的阻燃目的。
在国内和国际市场,品质好的家电和3C产品品牌对涂料外观、性能和环保要求都很高。急需开发带色阻燃UV涂料以满足更高的市场需求。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题,本发明提供了一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料及其制备方法。本发明采用无机阻燃粉,配合有机阻燃剂以及改性环氧树脂,在共同协同的作用下,起到高效阻燃作用。在高交联度的光固化树脂下,快速成膜,使涂料在快速涂装时即可达到较好的外观以及阻燃效果。
本发明的技术方案如下:
一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料,包括A组分和B组分,所述A、B组分所含原料及各原料的质量份数为:
A组分:
B组分:
优选方案,所述9-15官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物为长兴化学的6196-100、6145-100,Allnex的EBECRYL8415中的一种或两种;
所述2官能度环氧改性丙烯酸低聚物为长兴化学的622-100、621A-80,Allnex的EBECRYL3740-TP20中的至少一种;
所述2-6官能度丙烯酸单体为长兴化学的EM265、EM331、EM235,SartomerSR399NS、SR368NS中的至少一种。
所述大分子热塑性型丙烯酸酯为三菱化学的BR-103、BR-73、BR-116,DSM的Neocryl B-805中的至少一种;
所述酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种;所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的至少一种。
所述流平助剂为BYK-333、BYK-306、BYK-UV 3505中的至少一种;
所述光引发剂为Irgacure 184、BP、TPO中的至少一种。
所述分散剂为BYK的DISPER BYK-101、Anti-Terra 204,楠本化工DISPARLON SPD-201SS中的一种或两种。
所述阻燃粉为帝人集团的FCX-210、深圳市宏泰基的FR-116、星星阻燃剂有限公司APP-0S中的一种或两种;
所述阻燃助剂为苏州东拓化工的异丙基化磷酸三苯酯、郑州冠达化工的双环戊二烯中的一种或两种。
所述消光剂为日本东曹化工的E-1011、德固赛的OK520、兴洋化学的CE-600中的一种或两种;
所述防沉剂为毕克化工BYK-405、Ceratix 8466,如本共荣社化学珠式会社的flownon kc-610中的一种或两种。
一种所述阻燃带色UV涂料的制备方法,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将30-40份9-15官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物、10-20份2官能度环氧改性丙烯酸低聚物、10-15份大分子热塑性型丙烯酸酯、5-10份2-6官能度丙烯酸单体、8-10份酯类溶剂、5-10份醇醚类溶剂投入大缸中混合,以300-500转/分的转速搅拌20-30min;在另一小缸中投入2-5份光引发剂、0.1-0.5份流平助剂和1-5份的酯类溶剂,以200-300转/分的转速搅拌10-15min,将混合物投入到大缸中,继续以300-500转/分的转速搅拌5-10min,得到A组分;
(2)在另一大缸中,依次投入10-20份大分子热塑性型丙烯酸酯、0.5-1份分散剂、15-25份酯类溶剂以300-500转/分的转速搅拌10-20min,再投入50-60份阻燃粉,以300-500转/分的转速搅拌20-30min,得到半成品;将半成品研磨至细度15-25μm,得到半成品浆;将半成品浆以300-500转/分的转速搅拌,搅拌状态下依次加入2-5份阻燃助剂、2-5份消光剂,以700-800转/分的转速搅拌20-30min至细度在15-25μm,最后添加0.5-1份防沉剂,以300-500转/分的转速搅拌10-15min,得到B组分;
(3)将A、B组分按照重量比100:30混合,200-300转/分的转速搅拌10-15min,得到所述应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料。
本发明有益的技术效果在于:
本发明产品以较高官能度脂肪族聚氨酯树脂为主体成分,综合了有机聚合物的快速成膜特点,具备较好的耐化性和耐候性。本发明采用无机阻燃粉,通过研磨,达到较好的外观和细度,配合有机阻燃剂以及改性环氧树脂,在共同协同的作用下,起到高效阻燃作用。在能量800-1300mj/cm2,光强150-170mw/cm2的固化条件下能够达到较好的耐磨、耐候、耐化、阻燃和遮盖等效果。
具体实施方式
下面结合实施例,对本发明进行具体描述。
实施例1
一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)将30份长兴化学的6196-100,10份Allnex的EBECRY8415,10份的长兴化学621A-80,15份三菱化学BR-103,8份长兴化学的EM331,5份的乙酸乙酯,5份的乙酸丁酯,5份的丙二醇甲醚,投入大缸中混合;以300转/分的转速搅拌30min;在另一小缸中投入3份的Irgacure 184,2份的TOP,0.5份的毕克化学的BYK333和5份的乙酸乙酯,以300转/分的转速搅拌15min,将混合物投入到大缸中,继续以300转/分的转速搅拌10min,得到A组分;
(2)在另一大缸中,依次投入15份三菱化学的BR-103,1份毕克化学的DISPER BYK-101,10份乙酸乙酯,10份乙酸丁酯,以300转/分的转速搅拌20min,再投入50份深圳宏泰基的FR-116,以300转/分的转速搅拌30min,得到半成品;将半成品研磨至细度20μm,得到半成品浆;将半成品浆以300转/分的转速搅拌,搅拌状态下加入5份的苏州东拓化工的异丙基化磷酸三苯酯,3份日本东曹化工的E-1011,以700转/分的转速搅拌30min至细度在15μm,最后添加1份的毕克化工的Ceratix 8466,以300转/分的转速搅拌15min,得到B组分;
(3)将A、B组分按照重量比100:30混合,300转/分的转速搅拌10min,得到所述应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料。
实施例2
一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)将10份长兴化学的6145-100,20份Allnex的EBECRY8415,20份的Allnex的EBECRY3740-TP20,10份DSM的B-805,8份Sartomer的SR368NS,8份的乙酸乙酯,5份的乙酸丁酯,5份的丙二醇甲醚,投入大缸中混合;以500转/分的转速搅拌20min;在另一小缸中投入2份的Irgacure 184,3份的TOP,0.1份的毕克化学的BYK-UV 3505和2份的乙酸乙酯,以200转/分的转速搅拌15min,将混合物投入到大缸中,继续以500转/分的转速搅拌5min,得到A组分;
(2)在另一大缸中,依次投入15份DSM的B-805,1份楠本化工DISPARLON SPD-201SS,10份乙酸乙酯,15份乙酸丁酯,以500转/分的转速搅拌10min,再投入50份帝人集团的FCX-210,以500转/分的转速搅拌20min,得到半成品;将半成品研磨至细度25μm,得到半成品浆;将半成品浆以500转/分的转速搅拌,搅拌状态下加入5份苏州东拓化工的异丙基化磷酸三苯酯,5份德固赛的OK520消光剂,以800转/分的转速搅拌20min至细度在15μm,最后添加1份的毕克化工的Ceratix 8466,以500转/分的转速搅拌10min,得到B组分;
(3)将A、B组分按照重量比100:30混合,200转/分的转速搅拌15min,得到所述应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料。
实施例3
一种应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料的制备方法,该方法包括以下步骤:
(1)将40份长兴化学的6196-100,10份的长兴化学622-100,5份三菱化学BR-73,8份长兴化学的EM235,10份的乙酸乙酯,5份的乙酸丁酯,5份的丙二醇甲醚,投入大缸中混合。以500转/分的转速搅拌20min;在另一小缸中投入3份的Irgacure 184,2份的TOP,0.5份的毕克化学的BYK306,11.5份的乙酸乙酯,以300转/分的转速搅拌10min,将混合物投入到大缸中,继续以500转/分的转速搅拌10min,得到A组分;
(2)在另一大缸中,依次投入15份三菱化学BR-73,1份毕克化学的BYK-101,10份乙酸乙酯,10份乙酸丁酯,以500转/分的转速搅拌10min,再投入50份星星阻燃剂有限公司APP-0S,以500转/分的转速搅拌20min。将当前半成品去研磨至细度20μm。将细度合格的半成品浆以500转/分的转速搅拌下加入苏州东拓化工的异丙基化磷酸三苯酯,8份兴洋化学的CE-600消光剂,以700转/分的转速搅拌搅拌30min至细度在15μm,最后添加1份的毕克化工的Ceratix 8466,以300转/分的转速搅拌15min。得到B组分;
(3)将A、B组分按照重量比100:30混合,300转/分的转速搅拌15min,得到所需UV涂料。
测试例:
通过下面的试验测试本发明实施例1、2、3制得可阻燃的带色UV涂料性能。
制板条件:1.素材:白色ABS板;2.素材前处理:IPA清洁;3.喷涂:将涂料用乙酸丁酯开稀至8.5-9s喷涂,4.固化时间:60℃/5min预热,高压汞灯,能量800-1300mj/cm2,光强150-170mw/cm2漆膜厚度15-20μm。测试结果如下表1所示。
表1
由表1可以看出,本发明实施例1、实施例2、实施例3在不同树脂搭配中,漆膜的硬度上会有不同的表现,阻燃效果优异同时可满足其他的测试要求。
虽然本发明已以较佳实施例公开如上,但其并非用以限定本发明,任何熟悉此技术的人,在不脱离本发明的精神和范围内,都可做各种的改动与修饰,因此本发明的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。
Claims (8)
2.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述9-15官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物为长兴化学的6196-100、6145-100,Allnex的EBECRYL8415中的一种或两种;
所述2官能度环氧改性丙烯酸低聚物为长兴化学的622-100、621A-80,Allnex的EBECRYL3740-TP20中的至少一种;
所述2-6官能度丙烯酸单体为长兴化学的EM265、EM331、EM235,Sartomer SR399NS、SR368NS中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述大分子热塑性型丙烯酸酯为三菱化学的BR-103、BR-73、BR-116,DSM的Neocryl B-805中的至少一种;
所述酯类溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯中的至少一种;所述醇醚类溶剂为丙二醇甲醚、乙二醇丁醚中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述流平助剂为BYK-333、BYK-306、BYK-UV 3505中的至少一种;
所述光引发剂为Irgacure 184、BP、TPO中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述分散剂为BYK的DISPERBYK-101、Anti-Terra 204,楠本化工DISPARLON SPD-201SS中的一种或两种。
6.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述阻燃粉为帝人集团的FCX-210、深圳市宏泰基的FR-116、星星阻燃剂有限公司APP-0S中的一种或两种;
所述阻燃助剂为苏州东拓化工的异丙基化磷酸三苯酯、郑州冠达化工的双环戊二烯中的一种或两种。
7.根据权利要求1所述的阻燃带色UV涂料,其特征在于,所述消光剂为日本东曹化工的E-1011、德固赛的OK520、兴洋化学的CE-600中的一种或两种;
所述防沉剂为毕克化工BYK-405、Ceratix 8466,如本共荣社化学珠式会社的flownonkc-610中的一种或两种。
8.一种权利要求1-7任一项所述阻燃带色UV涂料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将30-40份9-15官能度聚氨酯丙烯酸酯低聚物、10-20份2官能度环氧改性丙烯酸低聚物、10-15份大分子热塑性型丙烯酸酯、5-10份2-6官能度丙烯酸单体、8-10份酯类溶剂、5-10份醇醚类溶剂投入大缸中混合,以300-500转/分的转速搅拌20-30min;在另一小缸中投入2-5份光引发剂、0.1-0.5份流平助剂和1-5份的酯类溶剂,以200-300转/分的转速搅拌10-15min,将混合物投入到大缸中,继续以300-500转/分的转速搅拌5-10min,得到A组分;
(2)在另一大缸中,依次投入10-20份大分子热塑性型丙烯酸酯、0.5-1份分散剂、15-25份酯类溶剂以300-500转/分的转速搅拌10-20min,再投入50-60份阻燃粉,以300-500转/分的转速搅拌20-30min,得到半成品;将半成品研磨至细度15-25μm,得到半成品浆;将半成品浆以300-500转/分的转速搅拌,搅拌状态下依次加入2-5份阻燃助剂、2-5份消光剂,以700-800转/分的转速搅拌20-30min至细度在15-25μm,最后添加0.5-1份防沉剂,以300-500转/分的转速搅拌10-15min,得到B组分;
(3)将A、B组分按照重量比100:30混合,200-300转/分的转速搅拌10-15min,得到所述应用于白色家电装饰的阻燃带色UV涂料。
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