一种电子束辐射固化木地板涂料制造技术

本发明专利技术属于木塑复合材料技术领域，特别是一种电子束辐射固化木地板涂料，包括以下组成与组分：环氧丙烯酸酯预聚物50～70份；蓖麻油醇酸树脂30～45份；助剂1～5份；1,4‑丁二醇二乙烯基醚10～20份；功能填料5～10份。本发明专利技术提供了一种电子束辐射固化木地板涂料的新的配方及制备的方法，以1,4‑丁二醇二乙烯基醚作为活性稀释剂，在保证电子束辐射固化木地板涂料的固化速度快、加工温度低、干燥快和固化辐射剂量低的优点外，达到了环保的要求。

A Wood Floor Coating Cured by Electron Beam Radiation

The invention belongs to the technical field of wood-plastic composite materials, in particular to an electron beam radiation curing wood floor coating, which comprises the following components and components: 50-70 copies of epoxy acrylate prepolymer; 30-45 copies of castor oil alkyd resin; 1-5 copies of additives; 10-20 copies of 1,4-butanediol diethyl ether; and 5-10 copies of functional fillers. The invention provides a new formulation and preparation method of wood floor coatings cured by electron beam radiation, using 1,4 -butanediol diethyl ether as active diluent, which meets the requirements of environmental protection besides ensuring the advantages of fast curing speed, low processing temperature, fast drying and low curing radiation dose of wood floor coatings cured by electron beam radiation.

【技术实现步骤摘要】
一种电子束辐射固化木地板涂料
本专利技术属于木塑复合材料
，特别是涉及一种电子束辐射固化木地板涂料。
技术介绍
用辐射方法将液态有机单体迅速转化成固体的手段被称为“辐射固化”，常见的辐射源包括激光、紫外光、γ辐射源和EB辐射源。相对传统热固化方式，辐射固化通常有能耗低、污染少、品质高、加工速度快等优点，可应用在涂料、油墨、胶黏剂等高聚物材料固化领域。而木塑复合材料(WoodPlasticComposites,WPC)也属于辐射固化的一个重要分支。所谓WPC是指将活性有机单体或预聚体浸渍到木材的孔隙中，然后引发浸渍物聚合、交联或接枝反应，最终得到木塑复合材料。通过辐射固化得到的WPC一般能同时具有天然木材和人造高聚物的优点，在力学性能、防腐、阻燃等方面得到不同程度的提高。外国辐射法制造WPC已有较长历史，美国在1975年生产了2000多吨WPC，辐射固化的WPC地板在1973-1980年间也生产了200多平方米。此外，日本，加拿大，英国，德国，印度等国都开展了大量关于WPC的研究，均有中试以上的规模的实验或工业化产品推出。通过浸渍改性木材的方法早已有之，但该方法的浸渍液中一般由含有不饱和烯键或环氧官能团的单体/预聚体+热引发剂等成分组成，而辐射固化技术由于具有可穿透材料的射线、本身可辐射电离产生自由基、辐射剂量易精确控制等特点，它具有传统热引发固化所不具备的优点：(1)固化过程均匀，反应完全、单体残留少，(2)不用活少用自由基引发剂，方便单体回收，(3)常温进行，能耗少，同时减少单体热挥发损失和污染，(4)反应过程更可控。WPC辐射固化后具有多物理化学性能的提升，但出于成本考虑，目前热点主要集中在速生劣质木改造方面，就我国而言，北方大量的杨木速生林质地疏松、硬度等机械指标较低，而进行浸渍并辐射固化处理后各方面指标得到显著提高，达到或超过优质硬木水平。因此在优质木材资源日益稀缺，保护森林意识日益增强的今天，辐射固化改性劣质木无疑既有重要社会价值，又有巨大经济价值潜力，值得投入进行广泛深入的研究。WPC辐射固化发展至今，已经有了相对成熟的配方和工艺过程，也面临一些问题，主要是抗氧气阻聚能力问题、低剂量交联固化的性能问题；以及其它诸如降低有机单体挥发从而降低有机单体成本等；这些都是影响辐射固化WPC技术真正实用化的问题。中国专利CN104441136B公开了一种脲醛树脂浸渍和电子束辐射固化制作木塑复合材料工艺，解决了上述技术问题，但是这个工艺是在甲醛、尿素中预聚，后面又和四氯化碳混合形成浸渍液，各项性能均不错，但是环保问题上略欠缺，而目前随着人们生活水平的提高，家居装饰中，地板装修和保养占有非常重要的位置，人们的关注重点往往集中在地板涂料的环保层面。
技术实现思路
本专利技术为了提高电子束辐射固化木板涂料的环保性能，提供了一种新的配方及制备的方法，在保证电子束辐射固化木地板涂料的固化速度快、加工温度低、干燥快和固化辐射剂量低的优点外，达到了环保的要求。解决上述技术问题的技术方案如下：一种电子束辐射固化木地板涂料，按照质量分数计，包括以下组成与组分：进一步地说，所述的木地板包括实木地板、多层复合地板、欧式贴面耐磨复合地板或钢丝镶嵌木地板；1)对于实木地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：2)对于多层复合地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：3)对于欧式贴面耐磨复合地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：4)对于钢丝镶嵌木地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：进一步地说，所述的助剂为消泡剂、流变助剂和耐磨剂按照质量比为1:1:1.5的混合物。进一步地说，所述的功能填料为纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化锌。进一步地说，所述的环氧丙烯酸酯预聚物由聚环氧树脂E44与含有四乙基溴化铵、对羟基苯甲醚的丙烯酸搅拌反应，当反应体系酸值小于3mgKOH/g时,即可停止反应。进一步地说，所述的流变助剂为高分子天然聚合物，所述的消泡剂为BYK-054，所述的耐磨剂为聚二甲基硅氧烷。本专利技术的另一个目的是提供一种电子束辐射固化木地板涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)制备环氧丙烯酸酯预聚物将环氧树脂E44放入反应釜内搅拌加热至95℃，氮气保护下，加入含有四乙基溴化铵、对羟基苯甲醚的丙烯酸搅拌反应5～6个小时，当反应体系酸值小于3～5mgKOH/g时,停止反应，降温出料；制备环氧丙烯酸酯预聚物的各组分的重量份用量为：环氧树脂40～60份、四乙基溴化铵0.4～0.6份、对羟基苯甲醚0.0068～0.012份，丙烯酸10～15份。(2)将环氧丙烯酸酯预聚物、1,4-丁二醇二乙烯基醚加入到反应釜内，搅拌15～20min，氮气保护下，加入蓖麻油醇酸树脂，搅拌状态下，加热至95℃，保温搅拌2～3h，降温至60℃，加入功能填料和助剂，再搅拌30～60min；静置30～45min后，即得产品。进一步地说，用于电子束固化的装置是低能电子束装置。进一步地说，电子束固化的加速电压为50～250kV,剂量为5～100kGy，电子束固化的速率为100～1000m/min，固化涂层厚度为10～120μm。本专利技术的有益效果：本专利技术提供了一种电子束辐射固化木地板涂料的新的配方及制备的方法，以1,4-丁二醇二乙烯基醚作为活性稀释剂，在保证电子束辐射固化木地板涂料的固化速度快、加工温度低和干燥快的优点外，达到了环保的要求。该工艺使用低能电子束装置，固化辐射剂量低。通过环氧丙烯酸酯预聚物配合其他原料的共同作用使得涂料耐水性好、耐溶剂性好、稳定性好，最主要的是环保。采用纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化锌，能够起到提高强度、光洁性、抗老化性、耐磨性，与消泡剂、流变助剂和耐磨剂之间形成协同作用，更加保证体系的溶解性能和充分混合性能，进一步保证最终产品的稳定性和均一性。具体实施方式下面结合具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明。实施例1：一种电子束辐射固化木地板涂料，按照质量分数计，包括以下组成与组分：环氧丙烯酸酯预聚物50份，蓖麻油醇酸树脂30份，助剂1份；1,4-丁二醇二乙烯基醚13份，纳米二氧化硅功能填料10份，该涂料适用于实木地板。助剂为消泡剂、流变助剂和耐磨剂按照质量比为1:1:1.5的混合物。流变助剂为高分子天然聚合物，消泡剂为BYK-054，耐磨剂为聚二甲基硅氧烷。该电子束辐射固化木地板涂料的制备方法，包括以下步骤：(1)制备环氧丙烯酸酯预聚物将环氧树脂E44放入反应釜内搅拌加热至95℃，氮气保护下，加入含有四乙基溴化铵、对羟基苯甲醚的丙烯酸搅拌反应5个小时，当反应体系酸值小于3mgKOH/g时,停止反应，降温出料；制备环氧丙烯酸酯预聚物的各组分的重量份用量为：环氧树脂40份、四乙基溴化铵0.4份、对羟基苯甲醚0.0068份，丙烯酸10份。(2)将环氧丙烯酸酯预聚物、1,4-丁二醇二乙烯基醚加入到反应釜内，搅拌15min，氮气保护下，加入蓖麻油醇酸树脂，搅拌状态下，加热至95℃，保温搅拌2h，降温至60℃，加入纳米二氧化硅功能填料和助剂，再搅拌30min；静置30min后，即得产品。实施例2：一种电子束辐射固化木地板涂料，按照质量分数计，包括以下组成与组分：环氧丙烯酸酯预聚物70份，蓖麻油醇酸树脂45份，助剂5份；1,本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，按照质量分数计，包括以下组成与组分：

【技术特征摘要】
1.一种电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，按照质量分数计，包括以下组成与组分：2.根据权利要求1所述的电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，所述的木地板包括实木地板、多层复合地板、欧式贴面耐磨复合地板或钢丝镶嵌木地板；1)对于实木地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：2)对于多层复合地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：3)对于欧式贴面耐磨复合地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：4)对于钢丝镶嵌木地板，该涂料按照质量分数计，包括以下组成与组分：3.根据权利要求1或2任一项所述的电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，所述的助剂为消泡剂、流变助剂和耐磨剂按照质量比为1:1:1.5的混合物。4.根据权利要求1或2任一项所述的电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，所述的功能填料为纳米二氧化硅、纳米氧化铝、纳米氧化锌中的任意一项。5.根据权利要求1或2任一项所述的电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，所述的环氧丙烯酸酯预聚物由聚环氧树脂E44与含有四乙基溴化铵、对羟基苯甲醚的丙烯酸搅拌反应，当反应体系酸值小于3～5mgKOH/g时,即可停止反应。6.根据权利要求3所述的电子束辐射固化木地板涂料，其特征在于，所述的流变助剂为高分子天然聚合物，所述的消泡剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：赖贵尧，
申请(专利权)人：赖贵尧，
类型：发明
国别省市：广东,44