改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料的制作方法
【專利摘要】改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料,以質(zhì)量份數(shù)的原料配比為：脂肪族聚氨酯分散體45-65%，引發(fā)劑1.0-2.5%，助溶劑2.0-3.0%，消泡劑0.2-0.5%，表面活性劑0.5-1.0%，潤(rùn)濕流平劑0.4-0.6%，活性單體8-15%，去離子水15-20%，消光粉0-3.5%，增稠劑1-2%；經(jīng)分散混合制成。通過選擇合適的水性光固化樹脂和活性單體，得到穩(wěn)定的水性UV乳液體系，先自干再紫外光固化，干燥速度提高，環(huán)保無味；獲得的漆膜豐滿度好，硬度高，透明度好，耐化學(xué)性好，耐擦拭，具有良好的耐水性、耐醇性和耐磨性等綜合性能，附著力、硬度、光澤度好，施工簡(jiǎn)單，成本低，效率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
【專利說明】改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及IPC國(guó)際專利分類C09D涂料組合物技術(shù)，尤其是改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料。
【背景技術(shù)】
[0002]目前水性涂料有了長(zhǎng)足的發(fā)展，溶劑型木器涂料有逐步被水性木器涂料取代的趨勢(shì)，水性木器涂料在我國(guó)也有10多年的發(fā)展歷史，主要有水性醇酸、水性聚氨酯、丙烯酸乳液等品種，與溶劑型木器涂料相比，早期的水性木器涂料存在一些問題，如硬度低、豐滿度較差、早期抗黏性較差、抗沾污能力差、耐水性、光澤等均不理想，且有高溫回黏等問題，而且價(jià)格較高，施工也不是很方便，干燥時(shí)間長(zhǎng)，不適合大型家具企業(yè)的規(guī)模生產(chǎn)需要，只適合一般的民用涂裝。針對(duì)這些問題，國(guó)內(nèi)外研究者和相關(guān)涂料企業(yè)也在做大量的研究和改進(jìn)工作。將水性木器涂料和紫外光固化技術(shù)結(jié)合起來，可以有效利用光固化技術(shù)固化速度快、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，得到施工方便、各項(xiàng)性能較優(yōu)的環(huán)保型水性木器涂料。改進(jìn)技術(shù)也在引起關(guān)注，比如，用水溶性聚氨酯丙烯酸酯為基礎(chǔ)樹脂，加入二氧化硅和納米氧化鋁等無機(jī)材料，以得到有較好綜合性能的紫外光固化水性木器涂料。
[0003]紫外光固化(UV)涂料因具有重涂時(shí)間短、生產(chǎn)效率高等優(yōu)點(diǎn)發(fā)展迅速。由于單組分水性涂料在硬度和耐化性方面還存在一定的缺陷，而雙組分涂料在施工上的復(fù)雜性，很難工業(yè)化涂裝，水性UV涂料由于綠色環(huán)保和優(yōu)異的漆膜性能而受到重視，但由于價(jià)格比較昂貴，需要在減少涂裝工藝的同時(shí)也要保證一定的漆膜豐滿度。現(xiàn)在絕大多數(shù)的水性UV涂料不僅成本高，豐滿度還不是令人滿意，雖然已在辦公家具和木門上的運(yùn)用，但水性UV涂料由于其價(jià)格貴、含有大量水、在無紫外光固化條件下不能干燥等原因，發(fā)展較慢，尤其是涂膜長(zhǎng)時(shí)間不干，容易沾塵，使之難以用于面漆生產(chǎn)。
[0004]已公開相關(guān)專利申請(qǐng)，如CN101041761的光固化水性涂料，其采用的是水性紫外光固化樹脂與水性反應(yīng)型稀釋劑混合均勻，再加入水性光引發(fā)劑混合均勻而制成的一種水性光固化涂料，該專利的缺陷是干燥速度慢并且使用水性反應(yīng)型稀釋劑，成本較高。
[0005]中國(guó)專利申請(qǐng)CN 101633813 B復(fù)合型紫外光固化水性木器涂料及其生產(chǎn)方法，包括如下重量百分比的組分:水性常溫自干樹脂45%~65%，水性紫外光固化樹脂30%~50%，增稠劑0.1 %~0.3%，光引發(fā)劑0.5%~1%，水1%~5%。所說的水性常溫自干樹脂為水性丙烯酸酯共聚物乳液或水性聚氨酯分散體；所說的水性紫外光固化樹脂為水性紫外光固化聚酯型丙烯酸酯與脂肪族異氰酸酯的聚氨酯乳液或分散體。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料，具有較好的分散穩(wěn)定性和光固化性能。
[0007] 本發(fā)明的目的將通過以下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):以質(zhì)量份數(shù)的原料配比為:脂肪族聚氨酯分散體45-65%，引發(fā)劑1.0-2.5%，助溶劑2.0-3.0%，消泡劑0.2-0.5%，表面活性劑0.5-1.0%，潤(rùn)濕流平劑0.4-0.6%，活性單體8-15%，去離子水15_20%，消光粉0-3.5%，增稠劑
1-2% ;經(jīng)分散混合制成。
[0008]尤其是，脂肪族聚氨酯分散體為:Bayhydrol2317,UCECOAT 6569,UCECOAT 6558、UCECOAT 7570、UCECOAT 7655、UCECOAT 7688、LUX250 或 LUX399 中的至少一種；光引發(fā)劑為:1173、IRGACURE 184、IRGACURE 500、IRGACURE 2959 或 IRGACURE 819DW 中的至少一種；活性單體為=TMPTA (三羥甲基三丙烯酸酯)、Ε0ΤΜΡΤΑ (乙氧基化三羥甲基三丙烯酸酯)、(PO)NPGDA (丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)或GPTA (3-丙氧化甘油三丙烯酸酯)中的至少一種；消泡劑為:DEHYDRAN 1293,Tego Airex 902W,BYK-022,BYK-028,DREffPLUS L-475 或F0AMASTER SA-3 中的至少一種；表面活性劑為:BYK_190、SURFYN0L 104PA、CF-10、0R0TAN731A 或 5040 中的至少一種；潤(rùn)濕流平劑為:BYK-346、BYK-333, TEGO 410、DC-67, FSP 或TEGO 482中的至少一種；助溶劑為:丙二醇、PM(丙二醇甲醚)、DPM( 二丙二醇甲醚)、DPnB(二丙二醇丁醚)或BCS (乙二醇丁醚)中的至少一種；消光粉為:ED_2、ED-5, SYLOID300、SYLOID 7000 或 TS-100 中的至少一種；增稠劑為:RM_8W、RM-12W、RM-825, RM-2020、ACRYLSOL TT935、AQ-600、AQ-610 或 PUR40 中的至少一種。
[0009]尤其是，生產(chǎn)工藝為:生產(chǎn)時(shí)至少需要兩個(gè)缸，先用一個(gè)干凈的拉缸將脂肪族聚氨酯分散體和引發(fā)劑混合好，密閉保存，再在另一個(gè)缸中將其余組分混合分散好，重點(diǎn)是將活性單體分散乳化好，然后將分散液慢慢加入脂肪族聚氨酯和引發(fā)劑的混合液中，用去離子水清洗缸壁，再用增稠劑調(diào)節(jié)到合適粘度即可。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和效果:通過選擇合適的水性光固化樹脂和活性單體，得到穩(wěn)定的水性UV乳液體系，先自干再紫外光固化，干燥速度提高，環(huán)保無味；獲得的漆膜豐滿度好，硬度高，透明度好，耐化學(xué)性好，耐擦拭，具有良好的耐水性、耐醇性和耐磨性等綜合性能，附著力、硬度、光澤度好，施工簡(jiǎn)單，成本低，效率高，適合工業(yè)化生產(chǎn)。
[0011]
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0013]實(shí)施例1:以質(zhì)量份數(shù)的原料配比為:脂肪族聚氨酯分散體45-65%，引發(fā)劑1.0-2.5%，助溶劑2.0-3.0%，消泡劑0.2-0.5%，表面活性劑0.5-1.0%，潤(rùn)濕流平劑
0.4-0.6%，活性單體8-15%，去離子水15-20%，消光粉0-3.5%，增稠劑1_2% ;經(jīng)分散混合制成。
[0014]前述中，脂肪族聚氨酯分散體為:Bayhydrol2317,UCECOAT 6569,UCECOAT 6558、UCECOAT 7570、UCECOAT 7655、UCECOAT 7688、LUX250 或 LUX399 中的至少一種；光引發(fā)劑為:1173、IRGACURE 184、IRGACURE 500、IRGACURE 2959 或 IRGACURE 819DW 中的至少一種；活性單體為=TMPTA (三羥甲基三丙烯酸酯)、Ε0ΤΜΡΤΑ (乙氧基化三羥甲基三丙烯酸酯)、(PO)NPGDA (丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)或GPTA (3-丙氧化甘油三丙烯酸酯)中的至少一種；消泡劑為:DEHYDRAN 1293,Tego Airex 902W,BYK-022,BYK-028,DREffPLUS L-475 或F0AMASTER SA-3 中的至少一種；表面活性劑為:BYK_190、SURFYN0L 104PA、CF-10、0R0TAN731A 或 5040 中的至少一種；潤(rùn)濕流平劑為:BYK-346、BYK-333, TEGO 410、DC-67, FSP 或TEGO 482中的至少一種；助溶劑為:丙二醇、PM(丙二醇甲醚)、DPM( 二丙二醇甲醚)、DPnB ( 二丙二醇丁醚)或BCS (乙二醇丁醚)中的至少一種；消光粉為:ED_2、ED-5, SYLOID300、SYLOID 7000 或 TS-100 中的至少一種；增稠劑為:RM_8W、RM-12W、RM-825, RM-2020、ACRYLSOL TT935、AQ-600、AQ-610 或 PUR40 中的至少一種。
[0015]前述中，生產(chǎn)工藝為:生產(chǎn)時(shí)至少需要兩個(gè)缸，先用一個(gè)干凈的拉缸將脂肪族聚氨酯分散體和引發(fā)劑混合好，密閉保存，再在另一個(gè)缸中將其余組分混合分散好，重點(diǎn)是將活性單體分散乳化好，然后將分散液慢慢加入脂肪族聚氨酯和引發(fā)劑的混合液中，用去離子水清洗缸壁，再用增稠劑調(diào)節(jié)到合適粘度即可。
[0016]本發(fā)明為水性木器涂料，主要運(yùn)用在木制品上，尤其適合需要高豐滿度高硬度的辦公家具 、櫥柜、木門涂裝。
【權(quán)利要求】
1.改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料，其特征在于，以質(zhì)量份數(shù)的原料配比為:脂肪族聚氨酯分散體45-65%，引發(fā)劑1.0-2.5%，助溶劑2.0-3.0%，消泡劑0.2-0.5%，表面活性劑0.5-1.0%，潤(rùn)濕流平劑0.4-0.6%，活性單體8-15%，去離子水15-20%，消光粉0-3.5%，增稠劑1-2% ;經(jīng)分散混合制成。
2.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料，其特征在于，月旨肪族聚氨酯分散體為:Bayhydrol 2317、UCECOAT 6569、UCECOAT 6558、UCECOAT 7570、UCECOAT 7655、UCECOAT 7688、LUX250 或 LUX399 中的至少一種；光引發(fā)劑為:1173、IRGACURE 184、IRGACURE 500、IRGACURE 2959 或 IRGACURE 819DW 中的至少一種；活性單體為=TMPTA (三羥甲基三丙烯酸酯),Ε0ΤΜΡΤΑ (乙氧基化三羥甲基三丙烯酸酯)、(PO)NPGDA(丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯)或GPTA (3-丙氧化甘油三丙烯酸酯)中的至少一種；消泡劑為:DEHYDRAN 1293、Tego Airex 902W、BYK-022、BYK-028、DREffPLUS L-475 或 F0AMASTERSA-3 中的至少一種；表面活性劑為:BYK-190、SURFYN0L IO 4PA, CF-10, OROTAN 731A 或 5040中的至少一種；潤(rùn)濕流平劑為:BYK-346、BYK-333、TEGO 410、DC-67, FSP 或 TEGO 482 中的至少一種；助溶劑為:丙二醇、PM(丙二醇甲醚)、DPM( 二丙二醇甲醚)、DPnB (二丙二醇丁醚)或BCS (乙二醇丁醚)中的至少一種；消光粉為:ED-2、ED-5、SYLOID 300,SYLOID 7000或 TS-100 中的至少一種；增稠劑為:RM-8W、RM-12W、RM-825、RM-2020、ACRYLSOL TT935、AQ-600、AQ-610 或 PUR40 中的至少一種。
3.如權(quán)利要求1所述的改進(jìn)的水性聚氨脂紫外線光固化木器涂料，其特征在于，生產(chǎn)工藝為:生產(chǎn)時(shí)至少需要兩個(gè)缸，先用一個(gè)干凈的拉缸將脂肪族聚氨酯分散體和引發(fā)劑混合好，密閉保存，再在另一個(gè)缸中將其余組分混合分散好，重點(diǎn)是將活性單體分散乳化好，然后將分散液慢慢加入脂肪族 聚氨酯和引發(fā)劑的混合液中，用去離子水清洗缸壁，再用增稠劑調(diào)節(jié)到合適粘度即可。
【文檔編號(hào)】C09D175/14GK103897579SQ201410063705
【公開日】2014年7月2日 申請(qǐng)日期:2014年2月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月25日
【發(fā)明者】馬強(qiáng)華, 歐政忠, 鄧文根, 葉祥武 申請(qǐng)人:君子蘭化工（上海）有限公司