CN1436822A

CN1436822A - 紫外光固化铝粉涂料

Info

Publication number: CN1436822A
Application number: CN 02123525
Authority: CN
Inventors: 谭昊涯; 胡飞; 孙际琪; 肖静芝; 吴玉民; 胡辉
Original assignee: Hu'nan Yada New Material Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Hu'nan Yada New Material Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2003-08-20

Abstract

本发明属于装潢领域中具有金属闪银质感的紫外光固化涂料，特别涉及主要组成采用分子中具有双键的丙烯酸预聚物，和对铝粉有定向作用的树脂的紫外光固化铝粉涂料。该涂料的组成和配比为：丙烯酸改性树脂20－50wt％，反应性丙烯酸酯单体10－50wt％，光引发剂1－10wt％，铝粉定向剂4－14wt％，铝粉2－8wt％，助剂0.5－2wt％，颜料1－4wt％，溶剂20－30wt％。本发明的涂料可广泛应用于塑料、金属等基材，涂层有令人满意的闪银金属质感、极好的附着力、耐磨性及耐溶剂性能，用本发明涂料作为装饰材料，其装饰效果尤为理想。

Description

紫外光固化铝粉涂料

技术领域

本发明属于装潢领域中具有金属闪银质感的紫外光固化涂料，特别涉及主要组成采用分子中具有双键的丙烯酸预聚物，和对铝粉有定向作用的树脂的紫外光固化铝银粉涂料。

背景技术

目前，各种塑料金属基材进行的具有金属质感的表面涂装，如中国申请号为CN 92106365所述的主要采用喷涂(或辊涂)热固化铝粉涂料或自干性铝粉涂料。对于自干性铝粉涂料来说，它有不耐溶剂、硬度低、耐磨性差、容易发黑等缺点。而热固化铝粉涂料需烘烤几十分钟，能耗大，且不适于热敏性塑料基材。

发明内容

本发明的目的是提供一种紫外光固化铝粉涂料，且本发明的涂料与现有热固化铝粉涂料相比，具有固化速度快(几秒钟)、生产效率高，适于流水线生产、能耗少、节能，铝粉原漆有机挥发物少，有利于环保；体系交联密度高，金属感强；耐磨性好；耐溶剂性优。

本发明的紫外光固化铝粉涂料的组成和配比为：

丙烯酸改性树脂 20-50wt％

反应性丙烯酸酯单体 10-50wt％

光引发剂 1-10wt％

铝粉定向剂 4-14wt％

铝粉 2-8wt％

助剂 0.5-2wt％

颜料 1-4wt％

溶剂 20-30wt％

所述的丙烯酸改性树脂是用常规方法制得的，预聚物有环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、氨基(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸共聚物或它们的混合物等。其中：

一.环氧(甲基)丙烯酸酯是：

1.双酚A型

-CR＝CH₂

其中：R＝CH₃或H；1≤n＜5

2.线型酚醛环氧

其中：R＝CH₃或H；1≤n＜5

二.聚氨酯(甲基)丙烯酸酯是：

1.芳香族

其中：R′＝CH₃或H，R₂是聚酯或聚醚；

2.脂肪族

其中：R′＝CH₃或H，R₂是异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或己二异氰酸酯(HDI)或二环乙基甲烷二异氰酸酯(HMDI)，R₃是聚酯或聚醚；1≤n＜5

三.氨基(甲基)丙烯酸酯其中：R₁＝CH₃或H或或

或

四.聚酯(甲基)丙烯酸酯是：

或-COCR＝CH₂

其中：R＝CH₃或H，R′＝CH₃或H，结构式中的1≤n＜5，1≤m＜5，1≤k＜5。

所述的反应性丙烯酸酯单体有1，6-己二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯或它们的混合物等。

所述的光引发剂采用汽巴嘉基公司的Darocur 1173、Irgacure 819、Darocur 4265、Irgacure 184、Irgacure 907、德国BASF公司的TPO或它们之间任意的混合物等。

所述的铝粉定向剂有醋丁纤维素的CAB系列、CAP系列、硝化棉(NC)、热塑性丙烯酸树脂或它们的混合物等。其中，醋丁纤维素的CAB系列是伊士曼公司CAB 381-2、CAB 381-20、CAB 381-0.5、CAB 320-0.1、CAB 551-0.01或CAB 551-0.2，CAP系列是伊士曼公司CAP UV100产品。

所述的铝粉有Eckart 9155、Eckart 212、Eckart 214、Eckart 218或它们的混合物等。

所述的助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂和防沉剂，其中，消泡剂∶流平剂∶分散剂∶防沉剂的重量比为0.5～1.5∶1.5～2.5∶1.5～2.5∶3.5～4.5。

所述的消泡剂是BYK 055、BYK 052、DEUCHEM 2700、DEUCHEM3100、Tego 920或它们的混合物等。

所述的流平剂是BYK 306、BYK 307、BYK 333、BYK 354、BYK 358、EFKA 3277、EFKA 3777、EFKA 3883、DEUCHEM 432、DEUCHEM 836或它们的混合物等。

所述的分散剂是BYK P 104S、BYK 220S、Disperbyk 161、Disperbyk2000、DEUCHEM 904S或它们的混合物等。

所述的防沉剂是DEUCHEM 202/202P、BYK 410或它们的混合物等。

所述的颜料是钛白粉、碳黑及酞菁蓝、酞菁绿、中铬黄或大红等有机颜料。

所述的溶剂是甲苯、丁酮、醋酸乙酯、醋酸丁酯、异丙醇、正丁醇或它们的混合物等。

本发明紫外光固化铝粉涂料的制备方法步骤为：

(1).用溶剂将铝粉浸泡后，搅拌均匀。

(2).剩余的溶剂和铝粉定向剂混合，搅拌至铝粉定向剂充分溶解。

(3).按比例将丙烯酸改性树脂、反应性丙烯酸酯单体、光引发剂和颜料混合，升温50±5℃，搅拌直至完全溶解，然后将助剂投入，搅拌直至混合均匀。

(4).将上述步骤(1)、(2)和(3)的组分混合，低速分散。

(5).降温过滤即可得到紫外光固化铝粉涂料。

本发明的涂料可广泛应用于塑料、金属等基材，涂层有令人满意的闪银金属质感、极好的附着力、耐磨性及耐溶剂性能，用本发明涂料作为装饰材料，其装饰效果尤为理想。

具体实施方式

实施例1

丙烯酸改性环氧树脂 30.8wt％

丙烯酸氨基树脂 6wt％

二缩三丙二醇二丙烯酸酯 18wt％

CAB 381-2 6wt％

Eckart 212/214 4wt％

BYK 055 0.2

Darocur 1173 4wt％

BYK 306 0.2wt％

BYK 410 0.6wt％

钛白粉 1

DEUCHEM 904S 0.2wt％

甲苯/醋酸丁酯(1∶1) 29wt％

(1).用溶剂将铝粉浸泡后，搅拌均匀；

(2).剩余的溶剂和铝粉定向剂混合，搅拌至铝粉定向剂充分溶解；

(3).按比例将丙烯酸改性树脂、反应性丙烯酸酯单体、光引发剂和颜料混合，升温50±5℃，搅拌直至完全溶解，然后将助剂投入，搅拌直至混合均匀；

(4).将上述步骤(1)、(2)和(3)的组分混合，低速分散；

(5).降温过滤即可得到紫外光固化铝粉涂料。

实施例2

聚酯丙烯酸酯 30

丙烯酸共聚物 13

乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯 10

CAB 381-2 3.9

CAB 381-20 3

Eckart 218 5

Irgacure 184 5

Tego 920 0.2

DEUCHEM 202P 0.6

EFKA 3277 0.1

BYK P104S 0.2

酞菁绿 2

醋酸丁酯∶异丙醇(5∶1) 27

以上按重量百分比配比，并按实施例1步骤混合均匀即可。实施例3

丙烯酸氨基树脂 27

丙烯酸聚氨酯树脂 18.4

(丙氧化)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 13

CAB 381-2 4

NC 1

Eckart 9155 4

Irgacure 907 4

BYK 052 0.1

DEUCHEM 836 0.05

Disperbyk 161 0.05

BYK 220S 0.3

BYK 410 0.1

大红 1

醋酸丁酯∶正丁醇(1∶1) 27

以上按重量百分比配比，并按实施例1步骤混合均匀即可。

实施例4

丙烯酸氨基树脂 10

丙烯酸聚酯树脂 12.5

热塑性丙烯酸树脂 10

二缩三丙二醇二丙烯酸酯 12

季戊四醇三丙烯酸酯 14

Irgacure 819 3

CAB 381-20 2

Eckart 212/214 5.4

酞菁兰 0.2

DEUCHEM 3100 0.5

BYK 306 0.2

Disperbyk 2000 0.2

DEUCHEM202 1

醋酸丁酯∶正丁醇(7∶2) 29

以上按重量百分比配比，并按实施例1步骤混合均匀即可。

实施例5

丙烯酸共聚物 35

二缩三丙二醇二丙烯酸酯 22

Darocur 1173 2

CAB 381-2 5

Eckart 212 3

BYK 410 0.4

DEUCHEM 904S 0.1

BYK 354 0.1

DEUCHEM 3100 0.1

中铬黄∶大红0.1/0.1 2.3

醋酸丁酯∶醋酸乙酯(3∶1) 30

以上按重量百分比配比，并按实施例1步骤混合均匀即可。

实施例效果

采用辊涂或喷涂方式涂装，喷涂时用溶剂(甲苯∶醋酸丁酯＝1∶1)稀释至η_25℃＝14s，涂膜厚度为25-40μm，经紫外光固化后效果如下：

Claims

1.一种紫外光固化铝粉涂料，其特征是：该涂料的组成和配比为：

丙烯酸改性树脂 20-50wt％

反应性丙烯酸酯单体 10-50wt％

光引发剂 1-10wt％

铝粉定向剂 4-14wt％

铝粉 2-8wt％

助剂 0.5-2wt％

颜料 1-4wt％

溶剂 20-30wt％。

2.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的丙烯酸改性树脂是预聚物有环氧(甲基)丙烯酸酯、聚氨酯(甲基)丙烯酸酯、氨基(甲基)丙烯酸酯、聚酯(甲基)丙烯酸酯、丙烯酸共聚物或它们的混合物；其中：

一.环氧(甲基)丙烯酸酯是：

1.双酚A型

-CR＝CH₂

其中：R＝CH₃或H；1≤n＜5

2.线型酚醛环氧

其中：R＝CH₃或H；1≤n＜5

二.聚氨酯(甲基)丙烯酸酯是：

1.芳香族

其中：R′＝CH₃或H，R₂是聚酯或聚醚；

2.脂肪族

其中：R′＝CH₃或H，R₂是异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或已二异氰酸酯(HDI)或二环乙基甲烷二异氰酸酯(HMDI)，R₃是聚酯或聚醚；1≤n＜5

三.氨基(甲基)丙烯酸酯

其中：R₁＝CH₃或H或或

或

四.聚酯(甲基)丙烯酸酯是：或

-COCR＝CH₂

3.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的反应性丙烯酸酯单体有1，6-已二醇二丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、乙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、双季戊四醇五丙烯酸酯、双季戊四醇六丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯或它们的混合物。

4.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的光引发剂是Darocur173、Irgacure 819、Darocur 4265、Irgacure 184、Irgacure 907、BASF TPO或它们之间任意的混合物。

5.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的铝粉定向剂有醋丁纤维素的CAB系列、CAP系列、硝化棉、热塑性丙烯酸树脂或它们的混合物。

6.如权利要求5所述的涂料，其特征是：所述的醋丁纤维素的CAB系列是CAB 381-2、CAB 381-20、CAB 381-0.5、CAB 320-0.1、CAB 551-0.1或CAB 551-0.2；CAP系列是CAP UV 100。

7.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的铝粉有Eckart 9155、Eckart 212、Eckart 214、Eckart 218或它们的混合物。

8.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的助剂包括消泡剂、流平剂、分散剂和防沉剂，其中，消泡剂∶流平剂∶分散剂∶防沉剂的重量比为0.5～1.5∶1.5～2.5∶1.5～2.5∶3.5～4.5。

9.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的消泡剂是BYK 055、BYK 052、DEUCHEM 2700、DEUCHEM 3100、Tego 920或它们的混合物；

所述的流平剂是BYK 306、BYK 307、BYK 333、BYK 354、BYK 358、EFKA 3277、EFKA 3777、EFKA 3883、DEUCHEM 432、DEUCHEM 836或它们的混合物；

所述的分散剂是BYK P 104S、BYK 220S、Disperbyk 161、Disperbyk2000、DEUCHEM 904S或它们的混合物；

所述的防沉剂是DEUCHEM 202/202P、BYK 410或它们的混合物。

10.如权利要求1所述的涂料，其特征是：所述的颜料是钛白粉、碳黑及酞菁蓝、酞菁绿、中铬黄或大红。