CN114806386A - 一种led-uv净味覆膜肤感面漆及其制备方法 - Google Patents

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张殿林
邓文根
刘伟
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Abstract

本发明公开了一种LED‑UV净味覆膜肤感面漆，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯20‑70份，改性环氧丙烯酸酯10‑35份，分散剂0‑1份，消泡剂0‑1份，流平剂0‑1份，引发剂1‑6份。本发明通过采用脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和聚酯改性环氧丙烯酸酯发生交联反应，可以提高面漆与木器基材的附着力，增加面漆的柔韧性，改善面漆的耐磨，耐刮花性能，并且可以使面漆达到肌肤一样手感，改善木器表面的接触手感。同时采用LED引发剂，加快了漆膜的固化速度，减少了面漆在木器表面的迁移，形成质量上乘的产品，涂装过程安全环保，无VOC的释放，复合环保节能的要求。

Description

一种LED-UV净味覆膜肤感面漆及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种LED-UV净味覆膜肤感面漆，涉及C09D，具体涉及涂料组合物领域。
背景技术
通过在木器上涂布木器涂料，可以增加对木器的保护效果，减少对木器表面的划伤，但是目前市面上的木器涂料由于挥发性气味大，环保效果不好限制了木器涂料的使用，本发明公开了一种肤感面漆，具有净味的效果，环保效果较佳。
中国发明专利CN201410578700.9公开了一种净味，耐黄变面漆，通过选用聚氨酯丙烯酸酯与有机硅改性丙烯酸酯反应，可以改善面漆的坚韧性，避免产生划痕，但是可能导致面漆的脆性较高，受到冲击时产生脱落。中国发明专利CN202010821025.3公开了一种UV弹性哑光面漆采用双酚A环氧二丙烯酸酯制备得到弹性好的面漆，但是制备流程中采用紫外汞灯进行固化，会使面漆表面温度升幅较大，可能会导致面漆在基材表面迁移，影响产品的质量。
发明内容
为了提高面漆与木器的附着力，提高面漆的韧性和抗划伤性能，本发明的第一个方面提供了一种LED-UV净味覆膜肤感面漆，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯20-70份，改性环氧丙烯酸酯10-35份，分散剂0-1份，消泡剂0-1份，流平剂0-1份，引发剂1-6份。
作为一种优选的实施方式，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯30-60份，改性环氧丙烯酸酯10-30份，分散剂0.1-1份，消泡剂0.1-1份，流平剂0.1-1份，引发剂3-5份。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯的重均分子量为1000-2000。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯的官能度选自4-8中的一种。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯的官能度为6。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯。
作为一种优选的实施方式，所述改性环氧丙烯酸酯选自聚醚改性环氧丙烯酸酯、聚酯改性环氧丙烯酸酯、脂肪族改性环氧丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯、有机硅改性环氧丙烯酸酯中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述改性环氧丙烯酸酯为聚酯改性环氧丙烯酸酯。
作为一种优选的实施方式，所述改性环氧丙烯酸酯在25℃下粘度为700-1600cps。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯与改性环氧丙烯酸酯的重量比为(1-6)：1。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯与改性环氧丙烯酸酯的重量比为(2-4)：1。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯与改性环氧丙烯酸酯的重量比为3：1。
申请人在实验过程中采用六官能度的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和聚酯改性环氧丙烯酸酯发生聚合反应，可以提高面漆的柔软手感，并且增加了面漆的耐磨，耐刮花性能，猜测可能的原因是：多官能度的聚氨酯丙烯酸酯可以与木器的表面形成多个氢键，增加木器与面漆之间的结合度，提高面漆的附着力。聚酯改性环氧丙烯酸酯与聚氨酯丙烯酸酯反应，引入的酯键可以增加面漆的柔韧性，增加面漆的耐磨，耐刮花性能。木器基材的材质较软，当受到外力发生形变时，面漆可与木器的表面紧密贴合，防止产生气泡空隙，造成面漆脱落。并且当聚氨酯丙烯酸酯与改性环氧丙烯酸酯的重量比为(1-6)：1时，可以形成稳定的交联网络，在木器的表面均匀铺展，使面漆具有较好的成膜性，固化速度较快，适合大板辊涂的连续性作业。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯选自肇庆宝骏895，博星B-579、长兴63928、长兴6145-100、中国台湾双键87A中的一种或多种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述聚氨酯丙烯酸酯为长兴6145-100。
作为一种优选的实施方式，所述改性环氧丙烯酸酯选自上海黍田TU530、东莞易途T-8216、广东昊辉90161中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述改性环氧丙烯酸酯为广东昊辉90161。
作为一种优选的实施方式，所述分散剂选自EFKA4010、BYK110、BYK103中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述分散剂为EFKA4010。
作为一种优选的实施方式，所述消泡剂选自BYK055、TEGO920中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述消泡剂为TEGO920。
作为一种优选的实施方式，所述流平剂选自BYK358N、BYK333、TEGO450TEGO2700、EFKA3777中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述流平剂为TEGO2700和BYK358N的组合。
作为一种优选的实施方式，所述TEGO2700和BYK358N的重量比为1：(0.2-0.5)。
作为一种优选的实施方式，所述TEGO2700和BYK358N的重量比为1：0.3。
申请人在实验过程中发现采用TEGO2700和BYK358N的组合，并且重量比为1：0.3时，可以在面漆表面形成新的界面，提高面漆的柔软手感，并且TEGO2700和BYK358N组合使用时，可以消除辊涂过程中产生的辊痕，形成平整的表面，并且提高了木器表面的润湿作用，消除缩孔。
作为一种优选的实施方式，所述引发剂选自光引发剂、热引发剂中的至少一种。
作为一种优选的实施方式，所述引发剂为光引发剂。
作为一种优选的实施方式，所述引发剂为LED光引发剂。
作为一种优选的实施方式，所述LED光引发剂选自TPO、羟基环己基苯基甲酮、双咪唑引发剂、活性胺中的一种或几种的组合。
作为一种优选的实施方式，所述LED光引发剂为活性胺引发剂。
申请人发现，采用LED光引发剂，可以减少面漆表面的温度升高差值，避免面漆与基材之间产生位移，造成产品性能下降，并且使用LED光引发剂可以减少装涂过程中的资源消耗。
作为一种优选的实施方式，制备原料还包括粉料10-20重量份。
作为一种优选的实施方式，所述粉料为二氧化硅，粒径为5-15μm。
作为一种优选的实施方式，所述二氧化硅为气相二氧化硅，粒径为8-10μm。
本发明的第二个方面提供了一种LED-UV净味覆膜肤感面漆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯，改性环氧丙烯酸酯，分散剂和引发剂混合均匀，搅拌15-30min；
(2)再加入消泡剂、流平剂混合均匀，搅拌15-30min；
(3)再加入粉料800-1000r/min分散10-15min混合均匀，过筛出料即得。
作为一种优选的实施方式，步骤3得到的LED-UV净味覆膜肤感面漆的细度为≤50μm。
作为一种优选的实施方式，所述LED-UV净味覆膜肤感面漆的涂装工艺，包括以下步骤：，木器打磨，辊涂底漆，打磨，辊涂覆膜肤感面漆，覆膜固化，揭膜，全干固化，下线包装。
作为一种优选的实施方式，所述覆膜为PET聚酯薄膜，选自哑光膜、亮光膜、肤感膜中的一种。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
(1)本发明所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，通过采用脂肪族聚氨酯丙烯酸酯和聚酯改性环氧丙烯酸酯发生交联反应，可以提高面漆与木器基材的附着力，增加面漆的柔韧性，改善面漆的耐磨，耐刮花性能。
(2)本发明所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，通过采用TEGO2700和BYK358N的流平剂，可以在面漆表明形成界面，达到肌肤一样手感，改善木器表面的接触手感。
(3)本发明所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，通过采用LED光引发剂，加快了漆膜的固化速度，减少了面漆在木器表面的迁移，形成质量上乘的产品，涂装过程安全环保，无VOC的释放，复合环保节能的要求。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其它说明，所用原料都是市售得到的。
实施例1
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯45份，改性环氧丙烯酸酯15份，分散剂0.5份，消泡剂0.5份，流平剂0.5份，引发剂4份，粉体15份。
所述聚氨酯丙烯酸酯为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，重均分子量为1000-2000，官能度为6，购自中国台湾长兴化学工业股份有限公司，型号为长兴6145-100。
所述改性环氧丙烯酸酯为聚酯改性环氧丙烯酸酯，在25℃下粘度为700-1600cps，购自广东昊辉新材料有限公司，型号为广东昊辉90161。
所述分散剂为EFKA4010。
所述消泡剂为TEGO920。
所述流平剂为TEGO2700和BYK358N的组合，重量比为1：0.3。
所述引发剂为活性胺引发剂，购自南京嘉中化工科技有限公司，型号为P115。
所述粉料为气相二氧化硅，粒径为9μm，购自安徽赛立科硅材料有限公司，型号为SK-380S。
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯，改性环氧丙烯酸酯，分散剂和引发剂混合均匀，搅拌20min；
(2)再加入消泡剂、流平剂混合均匀，搅拌20min；
(3)再加入粉料900r/min分散15min混合均匀，过筛出料即得。
所述步骤3得到的LED-UV净味覆膜肤感面漆的细度为≤50μm。
所述LED-UV净味覆膜肤感面漆的涂装工艺，包括以下步骤：木器打磨，辊涂底漆，UV160-220mj/cm2能量汞灯全干固化，打磨，辊涂覆膜肤感面漆，覆膜LED1000-1300mj/cm2光照固化，揭膜，全干固化，下线包装。
所述底漆为UV辊涂透明底漆，购自君子兰涂料有限公司。
所述覆膜为PET聚酯薄膜，为肤感膜，购自佛山万尼薄膜有限公司。
实施例2
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯60份，改性环氧丙烯酸酯20份，分散剂0.8份，消泡剂0.6份，流平剂0.4份，引发剂5份，粉体18份。
所述聚氨酯丙烯酸酯为脂肪族聚氨酯丙烯酸酯，重均分子量为1000-2000，官能度为6，购自中国台湾长兴化学工业股份有限公司，型号为长兴63928。
所述改性环氧丙烯酸酯为聚酯改性环氧丙烯酸酯，在25℃下粘度为700-1600cps，购自东莞市易途新材料科技有限公司，型号为T-8216。
所述分散剂为BYK110。
所述消泡剂为BYK055。
所述流平剂为TEGO2700和BYK358N的组合，重量比为1：0.4。
所述引发剂为TPO，购自巴斯夫。
所述粉料为气相二氧化硅，粒径为9μm，购自安徽赛立科硅材料有限公司，型号为SK-380S。
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆的制备方法，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯，改性环氧丙烯酸酯，分散剂和引发剂混合均匀，搅拌25min；
(2)再加入消泡剂、流平剂混合均匀，搅拌25min；
(3)再加入粉料800r/min分散15min混合均匀，过筛出料即得。
所述步骤3得到的LED-UV净味覆膜肤感面漆的细度为≤50μm。
所述LED-UV净味覆膜肤感面漆的涂装工艺，包括以下步骤：木器打磨，辊涂底漆，UV160-220mj/cm2能量汞灯全干固化，打磨，辊涂覆膜肤感面漆，覆膜LED1000-1300mj/cm2光照固化，揭膜，全干固化，下线包装。。
所述底漆为UV辊涂透明底漆，购自君子兰涂料有限公司。
所述覆膜为PET聚酯薄膜，为肤感膜，购自佛山万尼薄膜有限公司。
实施例3
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述聚氨酯丙烯酸酯的官能度为4，购自温州市恒立新材料有限公司。
实施例4
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述改性环氧丙烯酸酯为有机硅改性环氧丙烯酸酯，购自络合高新材料(上海)有限公司。
实施例5
一种LED-UV净味覆膜肤感面漆及其制备方法，具体步骤同实施例1，不同点在于所述流平剂为TEGO2700。
性能测试
1.柔韧性：依据GB/T 1731-1993标准测试覆膜肤感面漆的柔韧性，记录在不同直径的轴棒上弯曲而不引起漆膜破坏的最小轴棒直径。
2.VOC释放量：依据GB/T 37884-2019标准测试涂装后覆膜肤感面漆VOC的释放量。
3.附着力测试：依据GB9286-98标准测试涂装后覆膜肤感面漆与木器的百格附着力。
将上述测试项目的测试结果记录，结果见于表1。
表1
柔韧性/mm VOC释放量 附着力测试
实施例1 5 0 ≤0级
实施例2 5 0 ≤1级
实施例3 2.5 0 ≤2级
实施例4 2 0 ≤2级
实施例5 1.5 0 ≤1级

Claims (10)

1.一种LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，制备原料以重量份计包括：聚氨酯丙烯酸酯20-70份，改性环氧丙烯酸酯10-35份，分散剂0-1份，消泡剂0-1份，流平剂0-1份，引发剂1-6份。
2.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯的重均分子量为1000-2000。
3.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯的官能度选自4-8中的一种。
4.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述改性环氧丙烯酸酯选自聚醚改性环氧丙烯酸酯、聚酯改性环氧丙烯酸酯、脂肪族改性环氧丙烯酸酯、双酚A环氧丙烯酸酯中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述改性环氧丙烯酸酯在25℃下粘度为700-1600cps。
6.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯与改性环氧丙烯酸酯的重量比为(1-6)：1。
7.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述引发剂选自光引发剂、热引发剂中的至少一种。
8.根据权利要求1所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，制备原料还包括粉料10-20重量份。
9.根据权利要求8所述LED-UV净味覆膜肤感面漆，其特征在于，所述粉料为二氧化硅，粒径为5-15μm。
10.一种根据权利要求8-9任一项所述LED-UV净味覆膜肤感面漆的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将聚氨酯丙烯酸酯，改性环氧丙烯酸酯，分散剂和引发剂混合均匀，搅拌15-30min；
(2)再加入消泡剂、流平剂混合均匀，搅拌15-30min；
(3)再加入粉料800-1000r/min分散10-15min混合均匀，过筛出料即得。
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