CN114702868A - 一种可重涂的uv涂料 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了可重涂的UV涂料，以所述UV涂料的总质量为百分百计，其包括纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂10～30％、环氧树脂10～30％、羧基丙烯酸树脂10～30％、丙烯酸酯聚氨酯5～20％、引发剂2～10％、颜料1～5％、填料3～10％和甲基丙烯酸树脂15～40％。本发明的UV涂料硬度高，耐水性和耐RCA性能优良，附着力优良。本发明提供的可重涂的UV涂料可以直接在UV涂料固化面上重涂，不需要进行额外的处理，从而节省人力物力成本；并且重涂后效果好，耐水耐摩擦。
Description
技术领域
本发明涉及涂料制备领域，具体而言，涉及一种可重涂的UV涂料。
背景技术
UV涂料是指利用UV辐射固化的涂料，其中，UV的意思是紫外线。由于UV涂料具有防止污染、快速固化等效果，其正被多个领域广泛地使用。比如，应用于生产塑胶、PVC地板、橱柜面板等领域。
近来，3C产品也有使用UV涂料。然而，在具体的生产应用中，3C产品会有重涂的需求。传统的UV涂料由于附着力较差、硬度不够，需要将之前的涂层进行处理后才可以重涂，进而导致人力物力成本大幅度提升。此外，由于传统的UV涂料耐水性、耐RCA性较差，重涂后，多次水洗或摩擦后容易漏出原来的涂料表面内容，从而对产品有不利的后续影响。因此，急需研究一种附着力好、硬度高以及耐水性、耐RCA性能优秀的UV涂料，来解决实际应用中的重涂问题。
发明内容
基于此，为了解决产品重涂过程中，由于UV涂料附着力较差、硬度不够以及耐水性、耐RCA性较差而导致的重涂效果差的问题，本发明提供了一种可重涂的UV涂料，具体技术方案如下：
一种可重涂的UV涂料，以所述UV涂料的总质量为百分百计，其包括纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂10～30％、环氧树脂10～30％、羧基丙烯酸树脂10～30％、丙烯酸酯聚氨酯5～20％、引发剂2～10％、颜料1～5％、填料3～10％和甲基丙烯酸树脂15～40％。
进一步地，所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂和丙烯酸环氧树脂中的至少一种。
进一步地，所述引发剂包括鎓盐引发剂、安息香醚类引发剂和二苯甲酮类引发剂中的至少一种。
进一步地，所述颜料包括二氧化钛、炭黑和铁红中的至少一种。
进一步地，所述填料包括碳酸钙、高岭土和硫酸钡中的至少一种。
进一步地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂的含量为12～20％。
进一步地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述羧基丙烯酸树脂的含量为12～20％。
本技术方案还提供了一种可重涂的UV涂料的制备方法，以所述UV涂料的总质量为百分百计，用纳米砂磨机将1～5％颜料和3～10％填料砂磨，得到纳米级的第一混合物；
以所述UV涂料的总质量为百分百计，将上述纳米级的第一混合物与10～30％纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、10～30％环氧树脂、10～30％羧基丙烯酸树脂、5～20％丙烯酸酯聚氨酯、2～10％引发剂和15～40％甲基丙烯酸树脂搅拌均匀，得到所述可重涂的UV涂料。
进一步地，所述砂磨的细度在100nm以下。
进一步地，所述搅拌的速度为500-900r/min。
上述可重涂的UV涂料硬度高，耐水性和耐RCA性能优良，附着力优良。本发明的UV涂料同时包括纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂和羧基丙烯酸树脂，技术人员根据大量研究的实验结果推测，纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂与羧基丙烯酸树脂之间可能存在着比较特殊的物理化学作用力，同时与UV涂料的其他成分相互作用，最后得到的UV涂料的附着力、硬度、耐水性和耐RCA性均明显改善。
具体实施方式
为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合其实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本发明，并不限定本发明的保护范围。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
本发明一实施例中的一种可重涂的UV涂料，其包括纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂10～30％、环氧树脂10～30％、羧基丙烯酸树脂10～30％、丙烯酸酯聚氨酯5～20％、引发剂2～10％、颜料1～5％、填料3～10％和甲基丙烯酸树脂15～40％。
在其中一个实施例中，所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂和丙烯酸环氧树脂中的至少一种。优选地，所述环氧树脂为丙烯酸环氧树脂。
在其中一个实施例中，所述引发剂包括鎓盐引发剂、安息香醚类引发剂和二苯甲酮类引发剂中的至少一种。优选地，所述鎓盐引发剂为三芳基硫鎓盐。优选地，所述二苯甲酮类引发剂为4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮。以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述引发剂的含量为2～10％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述引发剂的含量为3～5％。
在其中一个实施例中，所述颜料包括二氧化钛、炭黑和铁红中的至少一种。以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述颜料的含量为1～5％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述颜料的含量为2～3％。
在其中一个实施例中，所述填料包括碳酸钙、高岭土和硫酸钡中的至少一种。以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述填料的含量为3～10％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述填料的含量为5～8％。
在其中一个实施例中，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂的含量为12～20％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂的含量为15～18％。
在其中一个实施例中，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述羧基丙烯酸树脂的含量为12～20％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述羧基丙烯酸树脂的含量为15～18％。
在其中一个实施例中，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述环氧树脂的含量为12～20％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述环氧树脂的含量为15～18％。
在其中一个实施例中，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述丙烯酸酯聚氨酯的含量为8～15％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，丙烯酸酯聚氨酯的含量为10～12％。
在其中一个实施例中，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述甲基丙烯酸树脂的含量为20～35％。优选地，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述甲基丙烯酸树脂的含量为25～30％。
在其中一个实施例中，本技术方案还提供了一种可重涂的UV涂料的制备方法，以所述UV涂料的总质量为百分百计，用纳米砂磨机将1～5％颜料和3～10％填料砂磨，得到纳米级的第一混合物；
以所述UV涂料的总质量为百分百计，将上述纳米级的第一混合物与10～30％纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、10～30％环氧树脂、10～30％羧基丙烯酸树脂、5～20％丙烯酸酯聚氨酯、2～10％引发剂和15～40％甲基丙烯酸树脂搅拌均匀，得到所述可重涂的UV涂料。
在其中一个实施例中，所述砂磨的细度在100nm以下。优选地，所述砂磨的细度在50nm以下。所述砂磨的细度越低，越有利于颜料和填料均匀地分布在UV涂料中，从而有利于提高UV涂料的附着力和硬度。
在其中一个实施例中，所述搅拌的速度为500-900r/min。优选地，所述搅拌的速度为600-800r/min。
上述可重涂的UV涂料包含纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂和羧基丙烯酸树脂，与其他成分相互作用，可以明显地改善UV涂料的硬度、耐水性和耐RCA性，还能改善UV涂料的附着力。
下面将结合具体实施例对本发明的实施方案进行详细描述。
实施例1：
用纳米砂磨机对二氧化钛和碳酸钙进行砂磨，得到纳米级二氧化钛和碳酸钙，其细度在50nm以下。将16份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、16份羧基丙烯酸树脂、10份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和30份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，搅拌速度为500-900r/min，得到UV涂料。
实施例2：
与实施例1同，区别在于将10份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、16份羧基丙烯酸树脂、12份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和34份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例3：
与实施例1同，区别在于将10份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、10份羧基丙烯酸树脂、15份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和37份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例4：
与实施例1同，区别在于将30份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、30份羧基丙烯酸树脂、3份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和9份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例5：
与实施例1同，区别在于将30份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、16份羧基丙烯酸树脂、6份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和20份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例6：
与实施例1同，区别在于将12份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、16份羧基丙烯酸树脂、12份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和32份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例7：
与实施例1同，区别在于将12份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、12份羧基丙烯酸树脂、13份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和35份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例8：
与实施例1同，区别在于将20份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、16份羧基丙烯酸树脂、10份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和26份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例9：
与实施例1同，区别在于将20份纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、16份丙烯酸环氧树脂、20份羧基丙烯酸树脂、9份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和23份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
实施例10：
与实施例1同，区别在于得到纳米级二氧化钛和碳酸钙，其细度在100nm以下。
对比例1：
用纳米砂磨机对二氧化钛和碳酸钙进行砂磨，得到纳米级二氧化钛和碳酸钙。16份丙烯酸环氧树脂、20份丙烯酸酯聚氨酯、4份4-(丙烯酸-2-羟基丙酯-3-氧基)二苯甲酮、2份砂磨后的二氧化钛、6份砂磨后的碳酸钙和52份甲基丙烯酸树脂充分搅拌均匀，得到UV涂料。
测试方法：
铅笔硬度：铅笔硬度测试按照国家标准GB/T6739-2006测试。
RCA性能测试：用专用的NORMAN RCA耐磨测试仪及专用的纸带(8inch diameter)，施加175g的载荷，带动纸带在样本表面磨擦。
附着力测试：取相同大小和材质的试片，以相同的涂覆方法在各个试片上分别涂覆实施例1-9及对比例1中的涂料。烘干后，在试片涂层上均匀切割出25个方格，用软毛刷沿方格的两对角线方向轻轻刷掉切屑，然后检查并评价涂层附着：
0级：切割边缘完全平滑，无一格脱落
1级：在切口交叉处涂层有少许薄片分离，但划格区受影响明显不大于5％
2级：切口边缘或交叉处涂层明显脱落大于5％，但受影响明显不大于15％
3级：涂层沿切割边缘，部分或全部以大碎片脱落，或在格子不同部位上，部分或全部脱落，明显大于15％，但受影响明显不大于35％
4级：涂层沿切割边缘，大碎片剥落，或一些方格部分或全部脱落，明显大于35％，但受影响明显不大于65％
5级：大于4级的严重剥落
耐水性测试：按GB/T 1733-1993标准甲法测试，无起鼓、开裂、剥落；
表1：
| 组别 | 硬度 | 耐水性 | 耐RCA性 | 附着力 |
| 实施例1 | 6H | 480h | 400/175g力 | 0 |
| 实施例2 | 4H | 380h | 300/175g力 | 0 |
| 实施例3 | 3H | 350h | 250/175g力 | 1 |
| 实施例4 | 6H | 360h | 280/175g力 | 1 |
| 实施例5 | 6H | 390h | 300/175g力 | 0 |
| 实施例6 | 4H | 450h | 380/175g力 | 0 |
| 实施例7 | 5H | 430h | 350/175g力 | 0 |
| 实施例8 | 6H | 460h | 380/175g力 | 0 |
| 实施例9 | 6H | 420h | 330/175g力 | 0 |
| 实施例10 | 5H | 470h | 400/175g力 | 0 |
| 对比例1 | H | 300h | 200/175g力 | 2 |
本申请实施例1-10中可以看出本申请制备的涂料的硬度上达到3-6H，耐水性达到350h-480h，RCA性能为250次/175g力-400次/175g力，附着力达到0-1级；但是对比例1中由于UV涂料不同，其UV原料中不包含二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂和羧基丙烯酸树脂，其硬度为为H，耐水性为300h，RCA性能为200次/175g力，附着力为2级；可见，本申请中，由于UV涂料的原料中包含二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂和羧基丙烯酸树脂，得到的UV涂料的硬度、耐水性、耐RCA性和附着力显著改善提高。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于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。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种可重涂的UV涂料，其特征在于，以所述UV涂料的总质量为百分百计，其包括纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂10～30％、环氧树脂10～30％、羧基丙烯酸树脂10～30％、丙烯酸酯聚氨酯5～20％、引发剂2～10％、颜料1～5％、填料3～10％和甲基丙烯酸树脂15～40％。
2.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，所述环氧树脂包括双酚A型环氧树脂、酚醛环氧树脂和丙烯酸环氧树脂中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，所述引发剂包括鎓盐引发剂、安息香醚类引发剂和二苯甲酮类引发剂中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，所述颜料包括二氧化钛、炭黑和铁红中的至少一种。
5.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，所述填料包括碳酸钙、高岭土和硫酸钡中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂的含量为12～20％。
7.根据权利要求1所述的一种可重涂的UV涂料，其特征在于，以所述UV涂料的总质量为百分百计，所述羧基丙烯酸树脂的含量为12～20％。
8.一种根据权利要求1-7所述的可重涂的UV涂料的制备方法，其特征在于，以所述UV涂料的总质量为百分百计，用纳米砂磨机将1～5％颜料和3～10％填料砂磨，得到纳米级的第一混合物；
以所述UV涂料的总质量为百分百计，将所述纳米级的第一混合物与10～30％纳米二氧化硅杂化氟硅丙烯酸树脂、10～30％环氧树脂、10～30％羧基丙烯酸树脂、5～20％丙烯酸酯聚氨酯、2～10％引发剂和15～40％甲基丙烯酸树脂搅拌均匀，得到所述可重涂的UV涂料。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述砂磨的细度在100nm以下。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，所述搅拌的速度为500-900r/min。
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| CN202210449161.3A CN114702868A (zh) | 2022-04-26 | 2022-04-26 | 一种可重涂的uv涂料 |
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