一种UV面漆及其制备方法和应用技术

一种UV面漆及其制备方法和应用，所述UV面漆按照重量份数计，包括环氧改性丙烯酸酯40

【技术实现步骤摘要】
一种UV面漆及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及涂料领域，一种UV面漆及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]社会的发展导致工业化装配式逐步成为当代内装行业的主流，工业化装配式建筑拥有模块化、定制化、高效化、绿色化。基于工业化装配式的以上特点，相对应的基材也要求具有模块化、定制化、高效化、绿色化的要求。这势必要求材料在生产过程中使用到的原料也需要具有以上特点。
[0003]玻镁防火板是室内装饰中最基本的中间材料，其需要须经过表面装饰后才能正式使用，所以玻镁防火板的使用同木材板材的方法相同，可以通过锯、刨、钉等加工工艺，制成各种装饰作品的结构，然后根据需要表面涂调和漆、清水漆。
[0004]近代涂料行业兴起的UV光固化技术因为其高效性、无VOC的特点，完美契合工业化装配式的要求。在表面涂布UV光固化的涂料来替代传统的水汽涂料与热固化涂料，UV光固化的极短固化时长（零点几秒至几秒），使得基材加工速率可达到20
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40m/min，完全能满足流水线的操作需求。
[0005]现有技术中通常需要在UV光固化涂料中加入少量的光引发剂，其在混合过程中容易出现混合不均的现象，导致涂层的各部分无法做到均匀固化的问题。同时这些小分子的光引发剂在涂料固化后会在固化后的涂层中缓慢的迁移，最终转移至人体中，从而影响人体的健康。
[0006]如申请号为CN201911225693.3的一种UV光固化手感涂料及其制备方法，将30～60重量份的光固化树脂、5～10重量份的光引发剂和30～60重量份的活性稀释剂混合均匀，然后用高速分散均质机分散20～40min、然后在超声清洗机中处理2～4min为一个处理周期，共处理3～5个周期，然后加入10～20重量份的助剂，用电动搅拌器进行混合，再采用步骤S1中的高速分散与超声清洗的方法处理3～5个周期，得到所述的UV光固化手感涂料，但是其中的光引发剂是额外添加至涂料中，有可能存在混合不均的问题，导致固化不均匀的问题，同时光引发剂也会存在缓慢的迁移的问题。

技术实现思路

[0007]本专利技术是为了克服现有技术中的UV面漆存在固化不均匀，同时光引发剂在涂层固化后还会出现迁移的问题，提供了一种UV面漆及其制备方法和应用。
[0008]为实现上述专利技术目的，本专利技术通过以下技术方案实现：一种UV面漆，按照重量份数计，包括环氧改性丙烯酸酯40
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60份、光固化稀释剂20
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60份以及助剂2~6份；其中，所述环氧改性丙烯酸酯具有支化或者超支化结构；其各支链的端基含有环氧基团以及丙烯酸酯基团；
其支链上还接枝有能够用于引发环氧基团以及丙烯酸酯基团聚合的光敏活性基团。
[0009]本专利技术中的UV面漆中添加的环氧改性丙烯酸酯其主链为支化或者超支化的结构，因此相较于传统的线性或者体型的光敏树脂预聚物而言，其整体的粘度更低，因此其与光固化稀释剂以及助剂的混合效果更加优异，同时更容易涂覆在基材的表面。
[0010]同时，本专利技术中的环氧改性丙烯酸酯在其端基上同时含有环氧基以及丙烯酸酯基团。其中的环氧树脂能够有效提升UV面漆的附着力以及力学性能，同时有效降低面漆固化时的收缩率。而丙烯酸酯则具有良好的耐候性以及韧性具有良好的保护以及装饰效果。因此，本专利技术在同一种组分中同时具有环氧基团以及丙烯酸酯基团，能够有效防止独立添加的丙烯酸酯以及环氧树脂混合不均匀的，导致固化均匀性不佳，最终漆膜综合性能较差的缺陷。
[0011]此外，本专利技术中的环氧改性丙烯酸酯的支链结构中还具有能够催化丙烯酸酯基团以及环氧基团聚合的光敏活性基团，因此在固化完成后，其中的光敏活性基团能够被固定在涂层中，从而能够有效防止光引发剂向外迁移，转移至人体中，影响人体的健康。同时，由于光敏活性基团被均匀的接枝在环氧改性丙烯酸酯的支链结构中，因此固化均匀性相较于外加光引发剂的UV固化漆而言更好，UV固化率更高。
[0012]作为优选，所述环氧改性丙烯酸酯中环氧基团与丙烯酸酯基团的摩尔比为（30~40）：（60~70）。
[0013]本专利技术中的环氧基团的数量少于丙烯酸酯基的数量，能够使得最终固化后得到的漆膜同时具有良好的附着力以及力学性能。当环氧基团大于40后，最终固化得到的漆膜偏硬，导致其柔韧性较差，当环氧基团小于30后，最终固化得到的漆膜与基材之间的附着力较差，容易脱落。
[0014]作为优选，所述光敏活性基团的摩尔比为环氧基团以及丙烯酸酯基团的5~20%。
[0015]本专利技术环氧改性丙烯酸酯中由于其光敏活性基团直接接枝在环氧改性丙烯酸酯的支链中，因此能够在较小添加量的条件下催化丙烯酸酯以及环氧基团的聚合反应。相较于现有技术中单独添加光引发剂的技术方案，其催化效率更高。
[0016]作为优选，所述环氧改性丙烯酸酯的制备方法如下：（S.1）将四乙氧基硅烷与二甲基氯硅烷在三氯化铁的催化下反应，得到中间产物A其反应示意式如下式（1）所示：式（1）
[0017]（S.2）四（二甲基硅基）硅氧烷在三（五氟苯）硼烷的催化下，依次与4,4'
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二羟基二苯甲酮以及聚乙二醇反应，得到端基为羟基的预聚物B，其反应示意式如下式（2）所示：
式（2）
[0018]（S.3）将预聚物B与二甲氯硅烷反应，得到硅氢封端的预聚物C，其反应示意式如下式（3）所示：式（3）
[0019]（S.4）将预聚物C与不足量的4
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乙烯基环氧环己烷在铂催化剂的催化下反应，得到同时含有硅氢以及环氧基团的预聚物D，其反应示意式如下式（4）所示：
式（4）
[0020]（S.5）将预聚物D与足量的丙烯酸羟乙酯在在三（五氟苯）硼烷的催化下反应，得到环氧改性丙烯酸酯，其反应示意式如下式（5）所示：式（5）
[0021]作为优选，所述光固化稀释剂为丙烯酸异冰片酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1,6
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己二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种的组合物。
[0022]作为优选，所述助剂包括抗氧剂以及流平剂。
[0023]作为优选，所述抗氧剂包括抗氧剂BHT、抗氧剂TPP、抗氧剂TNP、抗氧剂CA或者抗氧剂1076中的一种或多种的混合物。
[0024]一种如上所述UV面漆的制备方法，将环氧改性丙烯酸酯、光固化稀释剂以及助剂混合后脱泡，即得UV面漆。
[0025]一种如上所述UV面漆在型材玻镁板表面保护中的应用。
[0026]因此，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术通过在同一环氧改性丙烯酸酯分子中同时引入丙烯酸酯基团以及环氧基团，使得固化完成后得到的涂层的硬度、耐磨性以及附着性更加优异；（2）光引发剂能够被固定在涂层中，从而能够有效防止光引发剂向外迁移，影响人体的健康；（3）由于光敏活性基团被均匀的接枝在光敏低聚物的主链上，因此能够在更低浓度下实现更好的光固化效果。
具体实施方式
[0027]下面结合具体实施例对本专利技术做进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UV面漆，其特征在于，按照重量份数计，包括环氧改性丙烯酸酯40
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60份、光固化稀释剂20
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60份以及助剂2~6份；其中，所述环氧改性丙烯酸酯具有支化或者超支化结构；其各支链的端基含有环氧基团以及丙烯酸酯基团；其支链上还接枝有能够用于引发环氧基团以及丙烯酸酯基团聚合的光敏活性基团。2.根据权利要求1所述的一种UV面漆，其特征在于，所述环氧改性丙烯酸酯中环氧基团与丙烯酸酯基团的摩尔比为（30~40）：（60~70）。3.根据权利要求1或2所述的一种UV面漆，其特征在于，所述光敏活性基团的摩尔比为环氧基团以及丙烯酸酯基团的5~20%。4.根据权利要求1或2所述的一种UV面漆，其特征在于，所述环氧改性丙烯酸酯的制备方法如下：（S.1）将四乙氧基硅烷与二甲基氯硅烷在三氯化铁的催化下反应，得到中间产物A；（S.2）四（二甲基硅基）硅氧烷在三（五氟苯）硼烷的催化下，依次与4,4'
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二羟基二苯甲酮以及聚乙二醇反应，得到端基为羟基的预聚物B；（S.3）将预聚物B...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁欣欣，丁泽成，周东珊，胡耀清，彭伟，
申请(专利权)人：浙江亚厦装饰股份有限公司，
类型：发明
国别省市：