CN115109497B - 户外警示牌强效反光uv粘合漆及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种户外警示牌强效反光UV粘合漆及其制备方法和应用，UV粘合漆包含以下重量份的原料：脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯55‑65份、聚氨酯丙烯酸酯7‑11份、1,6‑己二醇二丙烯酸酯14‑20份、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯6‑9份；还包含紫外线吸收剂和光引发剂。本发明的UV粘合漆具有极强的反光效果，可以满足户外使用要求，其耐水性、耐黄变、抗化学性，紫外线老化性能极佳，且具备其他产品没有的粘合性和稳固性，能与玻璃微珠配合使用制成具有极强反光效果的反光涂层，在警示牌上使用本产品，其高透性不仅不遮掩条纹，且能很好保护条纹不褪色。
Description
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种户外警示牌强效反光UV粘合漆及其制备方法和应用。
背景技术
夜间驾驶容易因光线欠佳或者司机注意力不集中而发生交通事故，虽然在易发生事故地通常会张贴有黄黑、红白等警示条，但由于条纹反光暗，难以起到很好的警示效果。专利CN104109441A公开了一种无电源照明隧道用延时反光材料的喷涂方法，该反光材料由夜光粉、乳胶漆、清漆、玻璃微珠、水按一定重量份组成，在对隧道进行喷涂时，先用乳胶漆调和液对隧道受光面进行打底处理，其次用乳胶漆、夜光粉与清水调和后的混合调和液对从隧道拱脚起控制在1m～2m高度范围喷涂，形成夜光延时面，然后将剩余乳胶漆在已经打底的隧道仰拱的表面进行2mm喷涂，形成受光反射面，最后喷射玻璃微珠、喷涂清漆，得到的喷涂于隧道内表面的延时反光材料。该专利采用乳胶漆，其外观呈乳白色，容易遮掩警示条纹，不利于使用在警示牌上，因为容易遮掩警示条纹，应用局限。且乳胶漆耐候性不好，暴晒易裂，在潮湿环境易发霉变黄，根本无法在露天下使用。
发明内容
本发明旨在至少解决上述现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种户外警示牌强效反光UV粘合漆及其制备方法和应用，该UV粘合漆具有极强的反光效果，还具有户外承受的一切特点，其耐水性、耐黄变、抗化学性，紫外线老化性能极佳，且具备其他产品没有的粘合性和稳固性，能与玻璃微珠配合使用制成具有极强反光效果的反光涂层，在警示牌上使用本产品，其高透性不仅不遮掩条纹，且能很好保护条纹不褪色。
根据本发明的一个方面，提出了一种UV粘合漆，包含以下质量份的原料：脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯55-65份、聚氨酯丙烯酸酯7-11份、1,6-己二醇二丙烯酸酯 14-20份、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯6-9份；还包含紫外线吸收剂和光引发剂。
本UV粘合漆最主要成膜物为脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯，与普通环氧丙烯酸酯相比，相同温度下的粘度和黏性都有增加，其柔韧性、耐黄变、抗化学性，耐水煮、耐盐雾性能显著，同时保持了环氧树脂的极性刚性结构，对ABS、PVC、纸张、木材等有良好附着力，且可以做到非常理想的柔而韧的漆膜；聚氨酯丙烯酸酯同为成膜物之一，主要可以增加产品附着力，并提供产品极高柔韧度；1,6-己二醇二丙烯酸酯是市面实用性最广单体，主要作为活性稀释剂，起到交联成膜的作用，同时对胶层的韧性和强度有重要作用；三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯也是活性稀释剂，起到快速固化，超高硬度，提高光度的作用；紫外线吸收剂主要能吸收紫外光线，避免紫外光通过化学上的氧化还原作用，使产品内部被氧化从而变色、老化。
在本发明的一些实施方式中，包含以下质量份的原料：脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯59-63份、聚氨酯丙烯酸酯8-10份、1,6-己二醇二丙烯酸酯14-18份、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯7-8份。
在本发明的一些实施方式中，所述脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯选自广州市博兴化工科技有限公司的产品，型号为B-151。所述聚氨酯丙烯酸酯选自广州市博兴化工科技有限公司的产品，型号为B-333。所述1,6-己二醇二丙烯酸酯选自三木集团，型号为HDDA，所述三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯选自恒光化工，型号为TMPTA。
在本发明的一些实施方式中，所述光引发剂的用量为4-5份。进一步地，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。光引发剂是一类能在紫外光区(250-420nm)或可见光区(400-800nm)吸收一定波长的能量，产生自由基、阳离子等，从而引发单体聚合交联固化的化合物。可选的，所述光引发剂选自巴斯夫，型号为1173。
在本发明的一些实施方式中，所述紫外线吸收剂的用量为0.5-2份。
在本发明的一些实施方式中，还包括消泡剂和流平剂。消泡剂可以消除在生产及施工过程中产生的气泡，流平剂降低产品粘度，增加产品平整度。
在本发明的一些实施方式中，所述消泡剂的用量为0.5-0.8份，所述流平剂的用量为0.2-0.5份。进一步地，所述消泡剂选自BYK-141消泡剂，流平剂选自EFKA-3777 流平剂，其主要可以提高光泽度。
在本发明的一些实施方式中，所述聚氨酯丙烯酸酯的固含量≥98％，粘度为40000-50000mPa·s。
在本发明的一些实施方式中，所述UV粘合漆的固含量≥96％。
在本发明的一些实施方式中，所述UV粘合漆的制备方法包括以下步骤：将脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯、助剂和紫外线吸收剂按比例混合搅拌，然后加入光引发剂继续搅拌，即得所述UV粘合漆。进一步地，所述搅拌的转速为600-1000rpm，时间为10-15min。
本发明还提供一种反光涂层的制备方法，包括：由所述的UV粘合漆制得的湿膜表面附玻璃微珠，再经光固化制得。所述光固化采用UV干燥机为普瑞特生产。
在本发明的一些实施方式中，所述玻璃微珠的粒径为80-120目。
在本发明的一些实施方式中，所述玻璃微珠的用量为0.30-0.34kg/m2。玻璃微珠为实心体，玻璃微珠由石家庄竹中科技公司生产。
本发明还提供所述的UV粘合漆或所述反光涂层的制备方法制得的反光涂层在户外警示牌中的应用。所述户外警示牌的材质为金属板、铝板、塑胶板、橡胶板或木板。
根据本发明的一种优选的实施方式，至少具有以下有益效果：
1、本发明以脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯作为成膜物，可以满足户外使用要求，具有较好的柔韧性，但在与玻璃微珠配合使用时，还是容易在界面处产生裂痕，因此选择柔韧性极佳的同为成膜物的聚氨酯丙烯酸酯进行搭配，这样能避免撒上玻璃微珠后裂痕产生，再配合使用紫外线吸收剂，减少产品黄变及老化。本产品是一种极具耐水性、耐黄变，并且抗化学性、抗紫外线老化的UV清面漆，在各种警示板面上具有高附着性、清透性、柔韧性和粘合性，通过本产品能很好地使玻璃微珠粘合在警示板面上，警示板面中反光的部分是运用高折射率的玻璃微珠回归反射原理，它能将远方光线反射回发光处，这种粘合玻璃微珠的警示牌无论是在遥远处，还是在着光或散射光干扰的情况下，都可以比较容易地被夜间驾驶者发现，起到极大的警示效果，有效的提高晚上司机驾驶安全性，更好的保护民众的生命安全。
2、本发明的UV粘合漆是一种固含超过96％的环保型化工产品，其具极高的耐水性、耐黄变性、抗化学性、抗紫外线老化性能极佳，在户外保持不黄变，不掉落。本产品具备高透性，能用于各种材质的警示牌上，不仅不遮掩条纹，还能很好保护条纹不褪色。本产品具备其他产品没有的粘合性和稳固性，使用方便简单，只要在警示板上喷涂本UV粘合漆，然后在未干燥时撒上玻璃微珠，经UV固化后，使玻璃微珠紧紧粘合在警示牌上，即可得到具有极强反光效果的涂层。
具体实施方式
以下将结合实施例对本发明的构思及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。
表1实施例1-6UV粘合漆的配方组成
UV粘合漆制备：按比例将脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、 1,6-己二醇二丙烯酸酯、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯、消泡剂、流平剂、紫外线吸收剂加入制漆缸内，以800rpm的转速分散15分钟，然后在遮光条件下加入光引发剂继续分散5分钟后，所得混合液送检合格后过滤、包装即得UV粘合漆。实施例1-6所得UV 粘合漆的固含量均≥96％。
反光涂层的制备：用200目滤布过滤UV粘合漆后均匀喷涂施工，撒上粒径为80-120目的玻璃微珠，面撒使用量为0.3kg/m2，使用总功率为5.6KW，传输运板速度为8m/min 通过，距离干燥机紫外灯30cm进行固化，即得。
对比例1
本对比例制备了一种UV粘合漆，与实施例1的区别在于，将脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯替换成环氧丙烯酸酯，该环氧丙烯酸酯为三木集团，型号为6420。
性能测试
1、将实施例1-6的UV粘合漆与对比例1、市售产品1、市售产品2进行喷涂，以 PVC板作为底材测试，按照HG/T3655-1999标准检测，结果如表2所示。
表2
注：市售产品1为某公司生产的UV耐黄亮光清面漆JUV-2480，市售产品2为某公司生产的UV喷涂亮光面漆ZU 55000。
2、耐黄变测试：将实施例1-6的UV粘合漆与对比例1、市售产品1、市售产品2 进行耐黄变测试，本测试方法参考HG/T23997-2009标准中耐黄变部分测试方法进行测试，结果如表3所示。
表3
由表3可见，实施例1-6的UV粘合漆耐黄变性均为1级(△E﹡≤3.0)，对比例1、市售产品1、市售产品2耐黄变性均为2级(△E﹡＝3.1-6)。
3、粘合性及反光测试：将实施例1-6的UV粘合漆与对比例1、市售产品1、市售产品直接在PVC材质软板进行喷涂，以上选50×30cm的PVC平板，板材分别选用黄色底材和白色底材，在板材上喷涂以上各产品后，各取0.045kg玻璃微珠撒上，并用刮刀轻刮，使其能平铺在板上，无重叠，干燥后即得测试产品。
取以上测试产品分别粘贴于半径5cm、10cm、20cm圆柱上，观察玻璃微珠掉落情况及对其初始反射亮度系数按照GB/T 21383检测方式测试反射亮度系数，白色反光标线的初始反射亮度系数不低于150mcd·m-2·lx-1，黄色反光标线的初始反射亮度系数不低于100mcd·m-2·lx-1。所用逆反射系数测试仪选用东莞高升电子精密科技有限公司，型号Delta德尔塔仪器逆反射系数测试仪。结果如表4所示。
表4
由表2、表3、表4的综合数据可知，本发明的UV粘合漆具有极高的耐黄性、抗化学性、抗老化性，在PVC板上具有极高附着力和柔韧性。撒上玻璃微珠测试，由表4 可见，本发明具备其他产品没有的粘合性，做成反光标线的初始反射亮度系数均极大超出GB/T 21383的基本标准，而对比例1、市售产品1、市售产品2均未达到GB/T 21383 最低标准，这也是本发明的优势所在。
上面对本发明实施例作了详细说明，但是本发明不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本发明的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
Claims (7)
1.一种UV粘合漆，其特征在于，由以下质量份的原料组成：脂肪酸改性双酚A型环氧丙烯酸酯59-63份、聚氨酯丙烯酸酯8-10份、1,6-己二醇二丙烯酸酯14-18份、三羟基甲基丙烷三丙烯酸酯7-8份、光引发剂4-5份、紫外线吸收剂0.5-2份。
2.根据权利要求1所述的UV粘合漆，其特征在于，还包括消泡剂和流平剂。
3.根据权利要求1所述的UV粘合漆，其特征在于，所述聚氨酯丙烯酸酯的固含量≥98%，粘度为40000-50000mPa·s。
4.一种反光涂层的制备方法，其特征在于，包括：由权利要求1-3任一项所述的UV粘合漆制得的湿膜表面附玻璃微珠，再经光固化制得。
5.根据权利要求4所述的反光涂层的制备方法，其特征在于，所述玻璃微珠的粒径为80-120目。
6.根据权利要求4所述的反光涂层的制备方法，其特征在于，所述玻璃微珠的用量为0.30-0.34kg/m2。
7.如权利要求1-3任一项所述的UV粘合漆或如权利要求5-6任一项所述的制备方法制得的反光涂层在户外警示牌中的应用。
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