紫外光固化耐污涂料的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯60~75份,環(huán)氧丙烯酸酯58~68份,聚氨酯丙烯酸酯20~25份,聚酯改性丙烯酸酯30~35份,二季戊四醇五丙烯酸酯12~18份,三丙二醇二丙烯酸酯13~23份,抗污染性光固化助劑7~8份,光引發(fā)劑1~8份,稀釋劑32~39份,流平劑2~4份。本發(fā)明提供一種紫外光固化耐污涂料,在室溫下通過紫外光照射就可瞬間固化的紫外光固化涂料,并且具有優(yōu)良的耐污染的特性和耐碘酒性特性,能夠達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、快速固化的目的。
【專利說明】紫外光固化耐污涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種紫外光固化耐污涂料,屬于涂料領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 紫外光固化涂料主要由低聚物、單體、光引發(fā)劑及助劑組成。紫外光固化的主要反 應(yīng)歷程是由輻射引起光引發(fā)劑分解,生成活性自由基引發(fā)單體/低聚物聚合交聯(lián)。在過去 的幾年中,紫外光固化涂料在光纖涂層、CD涂層/DVD粘合劑、信用卡、木材、飲料罐、食品包 裝、雜志封面、醫(yī)療器械和汽車行業(yè)中都有著十分迅速的發(fā)展。紫外光固化涂料擁有巨大的 市場潛力,其在整個(gè)涂料產(chǎn)品中的比例正在逐年增長。隨著紫外光固化應(yīng)用范圍的日益擴(kuò) 大,在技術(shù)上也有重要突破。
[0003] 傳統(tǒng)涂料需要在高溫下才能固化,消耗大量能源。一般的紫外光固化涂料雖然具 有高光澤高硬度的特點(diǎn),但其也存在如下缺陷:易被指紋弄污、油性筆的印跡不容易清除、 耐污染性較差。這在一定程度上限制了其應(yīng)用。由于相似相容原理,高分子材料對油性材 料本身就有很好的親和性,使用常規(guī)的高分子材料難以達(dá)到該要求,因此國內(nèi)其他廠家針 對該性能一直未獲突破,該行業(yè)一直被韓國KCC集團(tuán)以及韓國朝光涂料株式會(huì)社所壟斷。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 為解決現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供一種紫外光固化耐污涂料,在室 溫下通過紫外光照射就可瞬間固化,并且具有耐污染的特性的紫外光固化涂料。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案:
[0006] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯60? 75份,環(huán)氧丙烯酸酯58?68份,聚氨酯丙烯酸酯20?25份,聚酯改性丙烯酸酯30?35 份,二季戊四醇五丙烯酸酯12?18份,三丙二醇二丙烯酸酯13?23份,抗污染性光固化 助劑7?8份,光引發(fā)劑1?8份,稀釋劑32?39份,流平劑2?4份。
[0007] 優(yōu)選地,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯65?68份,環(huán)氧丙烯 酸酯60?63份,聚氨酯丙烯酸酯22?23份,聚酯改性丙烯酸酯33?34份,二季戊四醇 五丙烯酸酯14?16份,三丙二醇二丙烯酸酯17?19份,抗污染性光固化助劑8份,光引 發(fā)劑4?5份,稀釋劑36?37份,流平劑3份。
[0008] 進(jìn)一步優(yōu)選地,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯66份,環(huán)氧丙 烯酸酯62份,聚氨酯丙烯酸酯23份,聚酯改性丙烯酸酯34份,二季戊四醇五丙烯酸酯15 份,三丙二醇二丙烯酸酯18份,抗污染性光固化助劑8份,光引發(fā)劑5份,稀釋劑37份,流 平劑3份。
[0009] 前述抗污染性光固化助劑為聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或有機(jī)基改 性聚硅氧烷中一種或多種,光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉 基)-1_[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2-羥基-2-甲基-l-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙 酮、安息香異丙醚或異丙基硫雜蒽酮中的一種或幾種。
[0010] 前述稀釋劑為季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙 烯酸羥乙酯中一種或多種,流平劑為丙烯酸酯型流平劑。
[0011] 制備紫外光固化耐污涂料的方法為:將各組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中, 超聲分散60?90分鐘后,加熱至75°C?90°C,高速攪拌分散3. 5?5. 5小時(shí)即得。
[0012] 本發(fā)明中改性環(huán)氧丙烯酸酯選用江門市恒光新材料有限公司的恒光6101、恒光 6106、恒光6116或恒光6118。具有固化速度快、流平性好、附著力優(yōu)良的特點(diǎn)。
[0013] 環(huán)氧丙烯酸酯是由環(huán)氧樹脂和丙烯酸或甲基丙烯酸經(jīng)開環(huán)酯化而制得,其附著力 強(qiáng),耐化學(xué)腐蝕性好,涂膜硬度高、價(jià)錢便宜。是一類在紫外固化領(lǐng)域應(yīng)用極廣泛的預(yù)聚物。
[0014] 聚氨酯丙烯酸酯的分子中含有丙烯酸官能團(tuán)和氨基甲酸酯鍵,固化后的膠黏劑具 有聚氨酯的高耐磨性、粘附力、柔韌性、高剝離強(qiáng)度和優(yōu)良的耐低溫性能以及聚丙烯酸酯卓 越的光學(xué)性能和耐候性,是一種綜合性能優(yōu)良的輻射固化材料。選用江門市恒光新材料有 限公司的恒光7402或恒光7402-6。
[0015] 聚酯改性丙烯酸酯選用江門市恒光新材料有限公司的恒光5212或恒光5218。其 余試劑均為市售產(chǎn)品。
[0016] 本發(fā)明的有益之處在于:本發(fā)明提供一種紫外光固化耐污涂料,在室溫下通過紫 外光照射就可瞬間固化的紫外光固化涂料,并且具有優(yōu)良的耐污染的特性和耐碘酒性特 性,能夠達(dá)到節(jié)能、環(huán)保、快速固化的目的。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 以下結(jié)合具體實(shí)施例對本發(fā)明作具體的介紹。
[0018] 實(shí)施例1
[0019] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6101 60份,環(huán)氧丙烯酸酯58份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402 20份,聚酯改性丙烯酸酯恒光 5212 30份,二季戊四醇五丙烯酸酯12份,三丙二醇二丙烯酸酯13份,抗污染性光固化助劑 聚二甲基硅氧烷7份,光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮1份,稀釋劑季戊四醇四丙烯酸酯 32份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-11542份。將各組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超 聲分散60分鐘后,加熱至75°C,高速攪拌分散3. 5小時(shí)即得。
[0020] 實(shí)施例2
[0021] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6106 66份,環(huán)氧丙烯酸酯62份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402-6 23份,聚酯改性丙烯酸酯 恒光5218 34份,二季戊四醇五丙烯酸酯15份,三丙二醇二丙烯酸酯18份,抗污染性光 固化助劑聚甲基苯基硅氧烷8份,光引發(fā)劑2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯 基]-1-丙酮5份,稀釋劑季戊四醇六丙烯酸酯37份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 3份。 將各組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散65分鐘后,加熱至80°C,高速攪拌分 散5. 5小時(shí)即得。
[0022] 實(shí)施例3
[0023] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6116 75份,環(huán)氧丙烯酸酯68份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402 25份,聚酯改性丙烯酸酯恒光 5212 35份,二季戊四醇五丙烯酸酯18份,三丙二醇二丙烯酸酯23份,抗污染性光固化助劑 有機(jī)基改性聚硅氧烷8份,光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1- [4- (2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙 酮8份,稀釋劑丙烯酸羥乙酯39份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 4份。將各組分按各 自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散70分鐘后,加熱至85°C,高速攪拌分散4小時(shí)即得。
[0024] 實(shí)施例4
[0025] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6118 62份,環(huán)氧丙烯酸酯64份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402-6 21份,聚酯改性丙烯酸酯恒 光5218 33份,二季戊四醇五丙烯酸酯16份,三丙二醇二丙烯酸酯17份,抗污染性光固化 助劑聚二甲基硅氧烷和聚甲基苯基硅氧烷7份,光引發(fā)劑安息香異丙醚2份,稀釋劑甲基丙 烯酸羥乙酯35份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 2份。將各組分按各自重量份數(shù)加入反 應(yīng)容器中,超聲分散75分鐘后,加熱至90°C,高速攪拌分散5小時(shí)即得。
[0026] 實(shí)施例5
[0027] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6101 73份,環(huán)氧丙烯酸酯61份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402 24份,聚酯改性丙烯酸酯恒光 5212 31份,二季戊四醇五丙烯酸酯14份,三丙二醇二丙烯酸酯15份,抗污染性光固化助 劑聚二甲基硅氧烷和有機(jī)基改性聚硅氧烷8份,光引發(fā)劑異丙基硫雜蒽酮3份,稀釋劑季戊 四醇四丙烯酸酯和季戊四醇六丙烯酸酯38份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 3份。將各 組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散80分鐘后,加熱至75°C,高速攪拌分散3. 5 小時(shí)即得。
[0028] 實(shí)施例6
[0029] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6106 71份,環(huán)氧丙烯酸酯67份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402-6 21份,聚酯改性丙烯酸酯恒 光5218 32份,二季戊四醇五丙烯酸酯13份,三丙二醇二丙烯酸酯16份,抗污染性光固化 助劑聚甲基苯基硅氧烷和有機(jī)基改性聚硅氧烷7份,光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮和 2-甲基-2- (4-嗎啉基)-1- [4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮4份,稀釋劑丙烯酸羥乙酯和甲基 丙烯酸羥乙酯36份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 4份。將各組分按各自重量份數(shù)加入 反應(yīng)容器中,超聲分散85分鐘后,加熱至80°C,高速攪拌分散4小時(shí)即得。
[0030] 實(shí)施例7
[0031] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6116 69份,環(huán)氧丙烯酸酯65份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402 24份,聚酯改性丙烯酸酯恒光 5212 31份,二季戊四醇五丙烯酸酯15份,三丙二醇二丙烯酸酯20份,抗污染性光固化助劑 聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和有機(jī)基改性聚硅氧烷8份,光引發(fā)劑2-羥基-2-甲 基-l-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮、和安息香異丙醚6份,稀釋劑季戊四醇六丙烯 酸酯和丙烯酸羥乙酯33份,丙烯酸酯類流平劑M0NENG-1154 3份。將各組分按各自重量份 數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散90分鐘后,加熱至85°C,高速攪拌分散4. 5小時(shí)即得。
[0032] 實(shí)施例8
[0033] 紫外光固化耐污涂料,按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯恒光 6118 63份,環(huán)氧丙烯酸酯64份,聚氨酯丙烯酸酯恒光7402-6 22份,聚酯改性丙烯酸酯恒 光5218 34份,二季戊四醇五丙烯酸酯17份,三丙二醇二丙烯酸酯21份,抗污染性光固化 助劑聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷和有機(jī)基改性聚硅氧烷7份,光引發(fā)劑安息香異 丙醚和異丙基硫雜蒽酮7份,稀釋劑季戊四醇六丙烯酸酯和甲基丙烯酸羥乙酯34份,丙烯 酸酯類流平劑M0NENG-1154 2份。將各組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散75 分鐘后,加熱至90°C,高速攪拌分散5. 5小時(shí)即得。
[0034] 對實(shí)施例1-8進(jìn)行如下性能測試:
[0035] 1、靜態(tài)接觸角;測試方式:將實(shí)施例1?8涂在玻璃基材上,在1000?紫外燈的照 射下固化成膜,使用躺滴法,溶劑為水測試;測試結(jié)果如表1所示,
[0036] 表 1
[0037]
【權(quán)利要求】
1. 紫外光固化耐污涂料,其特征在于:按重量份數(shù)計(jì),由以下組分組成:改性環(huán)氧丙烯 酸酯6(Γ75份,環(huán)氧丙烯酸酯58~68份,聚氨酯丙烯酸酯2(Γ25份,聚酯改性丙烯酸酯3(Γ35 份,二季戊四醇五丙烯酸酯12?18份,三丙二醇二丙烯酸酯13?23份,抗污染性光固化助劑 7~8份,光引發(fā)劑1~8份,稀釋劑32~39份,流平劑2~4份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化耐污涂料,其特征在于:按重量份數(shù)計(jì),由以下組 分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯65飛8份,環(huán)氧丙烯酸酯6(Γ63份,聚氨酯丙烯酸酯22~23份, 聚酯改性丙烯酸酯33?34份,二季戊四醇五丙烯酸酯1Γ16份,三丙二醇二丙烯酸酯17?19 份,抗污染性光固化助劑8份,光引發(fā)劑4~5份,稀釋劑36~37份,流平劑3份。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化耐污涂料,其特征在于:按重量份數(shù)計(jì),由以下組 分組成:改性環(huán)氧丙烯酸酯66份,環(huán)氧丙烯酸酯62份,聚氨酯丙烯酸酯23份,聚酯改性丙 烯酸酯34份,二季戊四醇五丙烯酸酯15份,三丙二醇二丙烯酸酯18份,抗污染性光固化助 劑8份,光引發(fā)劑5份,稀釋劑37份,流平劑3份。
4. 根據(jù)權(quán)利要求Γ3任一項(xiàng)所述的紫外光固化耐污涂料,其特征在于:所述抗污染性 光固化助劑為聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷或有機(jī)基改性聚硅氧烷中一種或多種, 光引發(fā)劑為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮、2-甲基-2-(4-嗎啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙 酮、2-羥基-2-甲基-l-[4-(2-羥基乙氧基)苯基]-1-丙酮、安息香異丙醚或異丙基硫雜 蒽酮中的一種或幾種。
5. 根據(jù)權(quán)利要求Γ3任一項(xiàng)所述的紫外光固化耐污涂料,其特征在于:所述稀釋劑為 季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯中一種或多 種,流平劑為丙烯酸酯型流平劑。
6. 制備如權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的紫外光固化耐污涂料的方法,其特征在于:將各 組分按各自重量份數(shù)加入反應(yīng)容器中,超聲分散6(Γ90分鐘后,加熱至75°C?90°C,高速攪 拌分散3. 5~5. 5小時(shí)即得。
【文檔編號(hào)】C09D175/14GK104152010SQ201410437620
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月29日
【發(fā)明者】朱勝武 申請人:張家港彩蝶新材料有限公司