CN115948093A - 一种铝扣板用uvled白色底漆及其应用 - Google Patents

一种铝扣板用uvled白色底漆及其应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种铝扣板用UVLED白色底漆。白色UV涂料在UVLED灯下无法发生深层固化。针对上述问题，本发明提供一种铝扣板用UVLED白色底漆，其成分中添加有无碱短切玻纤，利用短切玻纤在涂料体系中的光传导，使得铝扣板用白色底漆可以采用普通UVLED灯照射下，实现UV涂料的深层固化，成本低，效率高，节能环保。

Description

一种铝扣板用UVLED白色底漆及其应用
技术领域
本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种铝扣板用UVLED白色底漆及其应用。
背景技术
铝扣板常用于办公场合、家居用厨房、浴室等地方的装饰吊顶，起到装饰、隔音的作用。传统铝扣板表面的涂层通常为烤漆，固化方式为热固化，固化时间长，效率低，耗能大。
UV涂料的固化方式为光固化，固化时间短，效率高，耗能少，近几年，因此，UV涂料在铝扣板上的应用逐渐得到推广，各种功能性铝扣板应运而生。然而，铝扣板的底漆的颜色大部分为白色。常规UV固化涂料体系受到涂料颜色遮盖力的影响，在UVLED灯照射下不能发生深层固化。如果采用EB固化工艺，确实能实现白色UV涂料的深层固化，但是，EB固化工艺的一条生产线就需要投资千万，生产成本太过昂贵。而普通的UV固化工艺的一条生产线才几万元。相比之下，普通的UV固化方式似乎更受市场青睐，但是，如何使得深色系(例如白色)UV涂料在UVLED灯下发生深层固化是个值得研究的课题。
基于上述问题，本发明提供一种铝扣板用UVLED白色底漆，其成分中添加有无碱短切玻纤，利用短切玻纤在涂料体系中的光传导，使得铝扣板用白色底漆可以采用普通UVLED灯照射，即能实现涂料的深层固化，成本低，效率高，节能环保。
发明内容
现有技术中存在的问题是：白色UV涂料在UVLED灯下无法发生深层固化。针对上述问题，本发明提供一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，包括以下成分：
Figure BDA0003950040400000011
Figure BDA0003950040400000021
具体地，所述改性丙烯酸酯包括环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸树脂中的至少一种。
具体地，所述自制丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：
称取HEMA、CX-EOA、CTFA、AIBN、IBOA和二氧六环于圆底烧瓶中，HEMA与CX-EOA、CTFA、IBOA的摩尔比为2:4:1:1，AIBN的添加量为单体总重量的1％，HEMA在二氧六环中的质量百分含量为10％，对反应混合液通50min氮气除氧，然后将烧瓶置于70℃油浴锅下搅拌反应24h，反应结束后，采用正己烷洗涤沉淀产物后，将沉淀产物在45℃下真空干燥过夜，即得到自制丙烯酸树脂。
具体地，所述活性单体包括HDDA、ACMO、TPGDA、TMPTA中的至少一种。
具体地，所述附着力促进剂为磷酸酯、硅烷偶联剂中的至少一种。
具体地，所述磷酸酯包括单官能磷酸酯、双官能磷酸酯、三官能磷酸酯中的至少一种。
具体地，所述偶联剂包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷中的至少一种。
具体地，所述颜料包括金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉中的至少一种，颜料的平均粒径为1000目。
具体地，所述短切玻纤的平均粒径为1000-1500目。
具体地，所述光引发剂的吸收波长与396nm波长的UVLED灯相匹配。
具体地，所述与396nm波长的UVLED灯相匹配的光引发剂包括光引发剂819、TPO中的至少一种。
具体地，所述分散剂为高分子类分散剂。
具体地，所述消泡剂为有机硅消泡剂。
具体地，所述流平剂为有机硅类流平剂。
具体地，所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，应用如下：
避光条件下，按照配方量，将各组分搅拌混合均匀，得到UVLED白色底漆，并将其涂覆在铝材表面，然后在波长为395nm的UVLED灯下照射，使其发生交联固化。
有益效果
(1)本发明所获铝扣板用UVLED白色底漆，其成分中添加有无碱短切玻纤，利用短切玻纤在涂料体系中的光传导，使得铝扣板用白色底漆可以采用普通UVLED灯照射下，实现UV涂料的深层固化，成本低，效率高，节能环保；
(2)本发明自制丙烯酸树脂结构中含有CX-EOA和CTFA片段，所述CX-EOA片段中的双环苯氧结构赋予漆膜较好的坚韧性，CTFA片段的环状结构平衡了涂层的柔韧性，提高了涂层的附着力和耐磨、抗刮以及抗弯折冲击性能，短切玻纤既能传导光往深层传播，促进深层固化，同时又能作为补强的填料进一步提高涂层的抗冲击性能。
具体实施方式
本发明以下实施例中的环氧丙烯酸树脂牌号为SU322，购自广东昊辉新材料有限公司。
本发明以下实施例中的聚氨酯丙烯酸树脂牌号为HP6611，购自广东昊辉新材料有限公司。
本发明以下实施例中的聚酯丙烯酸树脂的牌号为CR90156，购自广东昊辉新材料有限公司。
本发明以下实施例中的自制丙烯酸树脂按照以下步骤制备：
称取HEMA、CX-EOA、CTFA、AIBN、IBOA和二氧六环于圆底烧瓶中，HEMA与CX-EOA、CTFA、IBOA的摩尔比为2:4:1:1，AIBN的添加量为单体总重量的1％，HEMA在二氧六环中的质量百分含量为10％，对反应混合液通50min氮气除氧，然后将烧瓶置于70℃油浴锅下搅拌反应24h，反应结束后，采用正己烷洗涤沉淀产物后，将沉淀产物在45℃下真空干燥过夜，即得到自制丙烯酸树脂。
本发明以下实施例中的光引发剂为光引发剂819、TPO中至少一种。
本发明以下实施例中的金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉，平均粒径均为1000目。
本发明以下实施例中的短切玻纤牌号是TGIC，购自东莞市磐实新材料有限公司。
本发明以下实施例所采用的磷酸酯丙烯酸酯均购自广东昊辉新材料有限公司。
实施例1
一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，组成如下：
Figure BDA0003950040400000031
Figure BDA0003950040400000041
实施例2
一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，组成如下：
Figure BDA0003950040400000042
实施例3
一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，组成如下：
Figure BDA0003950040400000043
实施例4
一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，组成如下：
Figure BDA0003950040400000051
实施例5
一种铝扣板用UVLED白色底漆，以重量份数计，组成如下：
Figure BDA0003950040400000052
对比例1同实施例1，不同之处在于，对比例1中未添加短切玻纤。
对比例2同实施例1，不同之处在于，对比例2中的自制丙烯酸树脂，按照以下步骤制备：
称取HEMA、CTFA、AIBN、IBOA和二氧六环于圆底烧瓶中，HEMA与CTFA、IBOA的摩尔比为2:5:1，AIBN的添加量为单体总重量的1％，HEMA在二氧六环中的质量百分含量为10％，对反应混合液通50min氮气除氧，然后将烧瓶置于70℃油浴锅下搅拌反应24h，反应结束后，采用正己烷洗涤沉淀产物后，将沉淀产物在45℃下真空干燥过夜，即得到自制丙烯酸树脂。
对比例3同实施例1，不同之处在于，对比例3中的自制丙烯酸树脂Ⅱ，按照以下步骤制备：
称取HEMA、CX-EOA、AIBN、IBOA和二氧六环于圆底烧瓶中，HEMA与CX-EOA、IBOA的摩尔比为2:5:1，AIBN的添加量为单体总重量的1％，HEMA在二氧六环中的质量百分含量为10％，对反应混合液通50min氮气除氧，然后将烧瓶置于70℃油浴锅下搅拌反应24h，反应结束后，采用正己烷洗涤沉淀产物后，将沉淀产物在45℃下真空干燥过夜，即得到自制丙烯酸树脂。
性能测试：
避光条件下，将本发明实施例1-5以及对比例1-3所获涂料分别涂覆在同样的铝扣板表面，然后将采用实施例1-5以及对比例1-3所获涂料涂覆后的铝扣板分别置于UVLED灯下进行光固化，固化能量为500mj/cm2，均得到厚度为30μm的光固化涂层。
对本发明实施例1-5以及对比例1-3所获光固化涂层进行相关性能测试，具体测试结果如表1所示。其中，对比例1所获光固化涂层的表层是干的，但涂层底部呈粘稠未干湿润状态，与铝扣板基材之间的附着力较差。
硬度：按照GB/T6739-2006进行测试。
附着力：按照GB/T9286-1998进行测试。
柔韧性：180°对折观察爆裂情况。
耐磨性：按照GB/T1768-2006进行测试进行测试，循环测试100r。
耐冲击性：落锤式冲击仪，冲击涂层正面，记录涂层不破裂的落锤最高高度。
表1
测试项 硬度 附着力 柔韧性 耐磨性 耐冲击性(cm)
实施例1 2H 0 不爆裂，无裂纹 0.036 55
实施例2 3H 0 不爆裂，无裂纹 0.031 50
实施例3 2H 0 不爆裂，无裂纹 0.028 57
实施例4 H 0 不爆裂，无裂纹 0.025 60
实施例5 2H 0 不爆裂，无裂纹 0.032 56
对比例1 / 5 / / /
对比例2 2H 0 有轻微裂纹 0.048 50
对比例3 2H 0 有轻微裂纹 0.043 50
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简介修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，以重量份数计，包括以下成分：
Figure FDA0003950040390000011
2.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述自制丙烯酸树脂的制备方法包括以下步骤：
称取HEMA、CX-EOA、CTFA、AIBN、IBOA和二氧六环于圆底烧瓶中，HEMA与CX-EOA、CTFA、IBOA的摩尔比为2:4:1:1，AIBN的添加量为单体总重量的1％，HEMA在二氧六环中的质量百分含量为10％，对反应混合液通50min氮气除氧，然后将烧瓶置于70℃油浴锅下搅拌反应24h，反应结束后，采用正己烷洗涤沉淀产物后，将沉淀产物在45℃下真空干燥过夜，即得到自制丙烯酸树脂。
3.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述活性单体包括HDDA、ACMO、TPGDA、TMPTA中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述附着力促进剂为磷酸酯、硅烷偶联剂中的至少一种。
5.根据权利要求4所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述磷酸酯包括单官能磷酸酯、双官能磷酸酯、三官能磷酸酯中的至少一种。
6.根据权利要求4所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述偶联剂包括γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三(2-甲氧基乙氧基)硅烷中的至少一种。
7.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述颜料包括金红石型钛白粉、锐钛型钛白粉中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述短切玻纤的平均粒径为1000-1500目。
9.根据权利要求1所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，所述光引发剂的吸收波长与396nm波长的UVLED灯相匹配。
10.根据权利要求1-9任一项所述的一种铝扣板用UVLED白色底漆，其特征在于，应用如下：
避光条件下，按照配方量，将各组分搅拌混合均匀，得到UVLED白色底漆，并将其涂覆在铝扣板基材表面，然后在波长为395nm的UVLED灯下照射，使其发生交联固化。
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