一種uv固化涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種UV固化涂料及其制備方法，屬于陶瓷技術(shù)領(lǐng)域，塑膠、金屬、陶 瓷、玻璃、木材等表面涂裝。
【背景技術(shù)】
[0002] 紫外光固化涂料時本世紀(jì)60年代開發(fā)的一種環(huán)保節(jié)能涂料，一般利用紫外光作 為能源，使特定配置的不含揮發(fā)性溶劑而由光敏感活性成分組成的液態(tài)涂料體系在常溫下 迅速固化成膜的技術(shù)。紫外光固化技術(shù)是一種環(huán)保技術(shù)，紫外光固化涂料與傳統(tǒng)涂料相比 具有經(jīng)濟、環(huán)境友好、節(jié)省能源、高生產(chǎn)效率的特點，可減少大氣污染，節(jié)約能源和資源，在 日益苛刻的環(huán)保要求下，該項技術(shù)獲得了前所未有的發(fā)展，已被廣泛用于電子材料、塑膠、 金屬、陶瓷、玻璃、木材等行業(yè)中。
[0003] 當(dāng)然光固化涂料也存在一些缺點，比如設(shè)備較貴，在金屬基材上粘結(jié)力較差，易開 裂，在形狀復(fù)雜的問題上固化困難，原材料價格高，收縮應(yīng)力導(dǎo)致的力學(xué)缺陷等。針對光固 化涂料的特點，W上問題都是亟待解決的，但用傳統(tǒng)的配方和技術(shù)已無法滿足市場上的要 求，由于陶瓷涂料的柔初性、耐磨性、良好的耐候性、高硬度等特點，利用納米陶瓷微粒與聚 合物基體復(fù)合，由于納米材料的超微尺寸，表面良好的反應(yīng)性，將其W適當(dāng)?shù)姆绞郊尤氲骄?合物材料中對基體樹脂材料的微結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生較大影響，如果加工工藝和選材得當(dāng)，可W在 添加少量納米材料的情況下大幅度提高材料的輕度、初性、硬度等力學(xué)性能。現(xiàn)已有部分紫 外光固化納米陶瓷涂料推行市場，取得了良好的效果。
[0004] 中國專利號；CN103834268A公開一種環(huán)保UV固化涂料及其制備方法，該涂料在 環(huán)氧丙締酸醋等原料的基礎(chǔ)上添加了納米娃藻和納米陶瓷粉可W使涂料分散均勻，增加了 涂膜的硬度和附著力，但該涂料需提前制備50-100目的混合粉末，影響涂料制作效率，且 涂料柔初度不夠，耐候性較差，長期使用影響涂料的效果。本發(fā)明提供一種UV固化陶瓷涂 料及制備方法，該UV固化陶瓷涂料添加納米級陶瓷粉混合物及活性助劑，增加了涂膜的硬 度，流平性好，涂層均勻，固化速度快，且具備良好的附著力、耐磨性、耐候性及柔初性，長期 使用不易老化。且制備工藝簡單，對環(huán)境無毒無害，具備良好的經(jīng)濟效益，可廣泛用于電子 材料、塑膠、金屬、陶瓷、玻璃、木材等行業(yè)中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的是提供一種UV固化涂料，該UV固化涂料添加納米級陶瓷粉混合物 及活性助劑，增加了涂膜的硬度，流平性好，涂層均勻，固化速度快，且具備良好的附著力、 耐磨性、耐候性及柔初性，長期使用不易老化?？蓮V泛用于電子材料、塑膠、金屬、陶瓷、玻 璃、木材等行業(yè)中。
[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是： 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉15-30份，環(huán)氧丙締酸醋30~50份，光引發(fā)劑5-10份，活性助劑1~5份。
[0007] 所述納米陶瓷粉為納米級蒙脫石粉、納米氧化鐵、納米碳化娃的混合物，其粒徑在 50~100皿之間，其混合的重量份數(shù)比為納米級蒙脫石粉；納米氧化鐵；納米碳化娃=3 ;1 : 1〇
[000引所述光引發(fā)劑由安息香了離、二苯甲酬、安息香雙甲離、米氏酬中的一種、兩種或 多種混合組成。
[0009] 所述活性助劑由非娃類丙締酸醋和硅烷偶聯(lián)劑混合組成。
[0010] 一種UV固化涂料的制備方法，包含W下步驟： 先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、活性助劑按比例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至 80~100°C，攬拌10~30分鐘，之后降溫至30~50°C加入光引發(fā)劑繼續(xù)攬拌10~20分鐘，冷卻 至常溫后，球磨得到50~100皿漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂料。
[0011] 本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)的有益效果是： 該UV固化涂料添加納米級陶瓷粉混合物及活性助劑，增加了涂膜的硬度，流平性好， 涂層均勻，固化速度快，且具備良好的附著力、耐磨性、耐候性及柔初性，長期使用不易老 化。且制備工藝簡單，對環(huán)境無毒無害，具備良好的經(jīng)濟效益，可廣泛用于電子材料、塑膠、 金屬、陶瓷、玻璃、木材等行業(yè)中。
【具體實施方式】
[0012] 下面通過實施例對本發(fā)明做進一步詳細(xì)說明，該些實施例僅用來說明本發(fā)明，并 不限制本發(fā)明的范圍。
[0013] 實施例1 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉20份，環(huán)氧丙締酸醋50份，安息香了離、二苯甲酬各5份，非娃類丙締酸醋 和硅烷偶聯(lián)劑各2份，其中納米陶瓷粉由納米級蒙脫石粉；納米氧化鐵；納米碳化娃=3 ;1 : 1的比例混合而成。
[0014] 其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、非娃類丙締酸醋、硅烷偶聯(lián)劑按比 例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至80°C，攬拌30分鐘，之后降溫至50°C加入安息香了離、二苯甲 酬繼續(xù)攬拌10分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~lOOnm漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂 料。
[00巧]實施例2 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉15份，環(huán)氧丙締酸醋45份，安息香了離、二苯甲酬、安息香雙甲離各3份，非娃類丙締酸醋2份、硅烷偶聯(lián)劑3份，其中納米陶瓷粉由納米級蒙脫石粉；納米氧化鐵： 納米碳化娃=3 ;1 ;1的比例混合而成。
[0016] 其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、非娃類丙締酸醋、硅烷偶聯(lián)劑按比 例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至90°C，攬拌20分鐘，之后降溫至40°C加入安息香了離、二苯甲 酬、安息香雙甲離繼續(xù)攬拌15分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~lOOnm漿料，即得本發(fā)明所 述UV固化涂料。
[0017] 實施例3 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉30份，環(huán)氧丙締酸醋50份，安息香了離、二苯甲酬、安息香雙甲離、米氏酬 中各1份，非娃類丙締酸醋和硅烷偶聯(lián)劑各2份，其中納米陶瓷粉由納米級蒙脫石粉；納米 氧化鐵：納米碳化娃=3 ;1 ;1的比例混合而成。
[0018] 其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、非娃類丙締酸醋、硅烷偶聯(lián)劑按比 例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至l〇〇°C，攬拌10分鐘，之后降溫至40°C加入安息香了離、二苯 甲酬、安息香雙甲離、米氏酬繼續(xù)攬拌15分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~100皿漿料，即 得本發(fā)明所述UV固化涂料。
[0019] 實施例4 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉25份，環(huán)氧丙締酸醋45份，安息香雙甲離、米氏酬各5份，非娃類丙締酸醋 和硅烷偶聯(lián)劑各1份，其中納米陶瓷粉由納米級蒙脫石粉；納米氧化鐵；納米碳化娃=3 ;1 : 1的比例混合而成。
[0020] 其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、非娃類丙締酸醋、硅烷偶聯(lián)劑按比 例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至6(TC，攬拌25分鐘，之后降溫至40°C加入光引發(fā)劑繼續(xù)攬拌 18分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~lOOnm漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂料。
[0021] 實施例5 一種UV固化涂料，各組分的重量份為： 納米陶瓷粉15份，環(huán)氧丙締酸醋30份，二苯甲酬、安息香雙甲離各4份，非娃類丙締 酸醋和硅烷偶聯(lián)劑各1. 5份，其中納米陶瓷粉由納米級蒙脫石粉；納米氧化鐵；納米碳化娃 =3 ;1 ;1的比例混合而成。
[0022] 其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙締酸醋、非娃類丙締酸醋、硅烷偶聯(lián)劑按比 例加入反應(yīng)蓋內(nèi)攬拌，加熱至85°C，攬拌30分鐘，之后降溫至45°C加入二苯甲酬、安息香雙 甲離繼續(xù)攬拌15分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~lOOnm漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂 料。
[0023] 測試本發(fā)明實施例1-5的固化時間及固含量，在常溫條件下，使用紫外光照射，測 試結(jié)果如下： 表一
【主權(quán)項】
1. 一種UV固化涂料，其特征在于：各組分的重量份為： 納米陶瓷粉15-30份，環(huán)氧丙烯酸酯30~50份，光引發(fā)劑5-10份，活性助劑1~5份。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種UV固化涂料，其特征在于：所述納米陶瓷粉為納米級蒙脫 石粉、納米氧化鈦、納米碳化娃的混合物，其粒徑在50~1OOnm之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述一種UV固化涂料，其特征在于：所述納米陶瓷粉混合的重 量份數(shù)比為納米級蒙脫石粉：納米氧化鈦：納米碳化硅=3 :1 :1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種UV固化涂料，其特征在于：所述光引發(fā)劑由安息香丁醚、 二苯甲酮、安息香雙甲醚、米氏酮中的一種、兩種或多種混合組成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述一種UV固化涂料，其特征在于：所述活性助劑由非硅類丙烯酸 酯和硅烷偶聯(lián)劑混合組成。
6. -種UV固化陶瓷涂料的制備方法，其特征在于：包含以下步驟： 先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙烯酸酯、活性助劑按比例加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌，加熱至 80~100°C，攪拌10~30分鐘，之后降溫至30~50°C加入光引發(fā)劑繼續(xù)攪拌10~20分鐘，冷卻 至常溫后，球磨得到50~100nm漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種UV固化涂料及其制備方法，屬于陶瓷涂料技術(shù)領(lǐng)域，可適用于塑膠、金屬、陶瓷、玻璃、木材等表面涂裝。其中各組分的重量份為：納米陶瓷粉15-30份，環(huán)氧丙烯酸酯30~50份，光引發(fā)劑5-10份，活性助劑1~5份。其制備方法是先將納米陶瓷粉、環(huán)氧丙烯酸酯、活性助劑按比例加入反應(yīng)釜內(nèi)攪拌，加熱至80~100℃，攪拌10~30分鐘，之后降溫至30~50℃加入光引發(fā)劑繼續(xù)攪拌10~20分鐘，冷卻至常溫后，球磨得到50~100nm漿料，即得本發(fā)明所述UV固化涂料。
【IPC分類】C09D7-12, C09D163-10
【公開號】CN104725982
【申請?zhí)枴緾N201510143727
【發(fā)明人】朱培祺, 康馨馨, 劉詠平
【申請人】佛山市新戰(zhàn)略知識產(chǎn)權(quán)文化有限公司
【公開日】2015年6月24日
【申請日】2015年3月30日