一种UV湿气双重固化漆及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及涂料领域，尤其涉及一种UV湿气双重固化漆及其制备方法和应用，所述UV湿气双重固化漆按照重量份数计，包括光敏低聚物30

【技术实现步骤摘要】
一种UV湿气双重固化漆及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及涂料领域，尤其涉及一种UV湿气双重固化漆及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]木材加工与成型过程中的，所用涂料以单组分乳胶漆、PU漆交替更新换代与发展。单组分乳胶漆配方与工艺成熟，但溶剂含量高，成型漆膜耐水、耐化性差；PU漆所需固化时间长，且其中单组分配方溶剂含量占比高，双组分需现配现用，未使用完的涂料无法长时间保存。
[0003]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
‑
40m/min，完全能满足流水线的操作需求。
[0004]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。
[0005]例如申请号为CN201811074069.3一种UV湿气双重固化三防漆，其由如下重量份数的组分构成：异氰酸酯改性聚氨酯丙烯酸酯40～60份，聚丁二烯丙烯酸酯10～30份，丙烯酸酯类单体15～35份，光引发剂4～7份，流平剂0.1～1份，消泡剂0.1～1份，除水剂0.5～2份。本专利技术的UV湿气双重固化三防漆由于除水剂的加入可以大大提高产品的储存期，现有产品一般为12个月，本产品经测试可达到18个月，同时加入聚丁二烯丙烯酸酯由于结构本身耐化性卓越，可以大大提高配方的耐盐雾耐酸碱性能。

技术实现思路

[0006]本专利技术是为了克服现有技术中UV光固化涂料中的光引发可能出现混合不均匀的现象，导致无法良好的固化，同时这些小分子的光引发剂在UV光固化涂料固化后仍会迁移，影响人体的健康的缺陷，提供了一种UV湿气双重固化漆及其制备方法和应用。
[0007]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湿气双重固化漆，按照重量份数计，包括光敏低聚物30
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60份、光固化稀释剂20
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60份以及助剂2~15份；其中，所述光敏低聚物中同时含有异腈酸酯基团、丙烯酸酯基团以及能够催化丙烯酸酯基团聚合的光敏活性基团。
[0008]本专利技术中的UV湿气双重固化漆其光敏低聚物中由于同时含有异腈酸酯基团以及丙烯酸酯基团，其中的丙烯酸酯基团能够在UV光照后引发，从而固化得到交联聚合物。而异腈酸酯基团能够吸收空气中的湿气，从而发生聚合反应，从而实现了UV湿气双重固化的目
的。
[0009]由于本专利技术能够在UV以及湿气的作用下进行双重固化，因此固化完成后得到的涂层的硬度以及耐磨性更加优异。同时，由于异腈酸酯基团可以与基材表层的羟基反应，从而使得其与单纯的UV固化漆而言具有更强的附着力。
[0010]此外，本专利技术中的光敏低聚物还具有能够催化丙烯酸酯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光敏低聚物的主链上，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。
[0011]作为优选，所述光敏低聚物的制备方法如下：（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）。
[0012]（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）。
[0013]（S.3）预聚物B与不足量的丙烯酰氯反应，得到同时带有羟基以及丙烯酸酯基团的预聚物C，其反应示意式如下式（3）所示：式（3）。
[0014]（S.4）预聚物C与异腈酸酯反应，得到光敏低聚物，其反应示意式如下式（4）所示：
式（4）。
[0015]作为优选，所述步骤（S.1）中四乙氧基硅烷与二甲基氯硅烷的摩尔比为1：（4~4.5）。
[0016]作为优选，所述步骤（S.1）中反应温度为50~65℃。
[0017]作为优选，所述步骤（S.2）中4,4'
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二羟基二苯甲酮与聚乙二醇的摩尔比为10:（1~3）。
[0018]作为优选，所述步骤（S.2）中反应温度为30~50℃。
[0019]作为优选，所述步骤（S.3）中所述丙烯酰氯的添加量为4,4'
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二羟基二苯甲酮与聚乙二醇摩尔量之和的50%~70%。
[0020]作为优选，所述光固化稀释剂包括1,6
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己二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯中的一种或多种混合物。
[0021]作为优选，所述助剂包括抗氧剂、粘度调节剂以及流平剂。
[0022]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。
[0023]作为优选，所述粘度调节剂包括气相法二氧化硅、膨润土、凹凸棒土、羧甲基纤维素、甲基纤维素中的一种或多种的组合物。
[0024]一种UV湿气双重固化漆的制备方法，将光敏低聚物、光固化稀释剂以及助剂混合后，即得UV湿气双重固化漆。
[0025]一种上所述UV湿气双重固化漆在型材表面保护中的应用。
[0026]因此，本专利技术具有以下有益效果：（1）本专利技术通过UV以及湿气双重固化的手段，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，因此固化效果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。
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描述。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本专利技术。此外，下述说明中涉及到的本专利技术的实施例通常仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。
[0028]本专利技术中所用的光敏低聚物的制备方法如下所示。
[0029]光敏低聚物D1的制备：（S.1）氮气保护下，将2.08g（10mmol）四乙氧基硅烷溶于50ml甲苯中，向其中加入3.76g（40mmol）以及0.5g三氯化铁，55℃下反应8h后向其中加入2g活性炭，搅拌1h，过滤将蒸出滤液中的甲苯，得到中间产物A。
[0030]（S.2）氮气保护下，取3.28g（10mmol）中间产物A溶于50本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种UV湿气双重固化漆，其特征在于，按照重量份数计，包括光敏低聚物30
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60份、光固化稀释剂20
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60份以及助剂2~15份；其中，所述光敏低聚物中同时含有异腈酸酯基团、丙烯酸酯基团以及能够催化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UV湿气双重固化漆，其特征在于，所述光敏低聚物的制备方法如下：（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）预聚物B与不足量的丙烯酰氯反应，得到同时带有羟基以及丙烯酸酯基团的预聚物C；（S.4）预聚物C与异腈酸酯反应，得到光敏低聚物。3.根据权利要求2所述的UV湿气双重固化漆，其特征在于，所述步骤（S.2）中4,4'
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二羟基二苯甲酮与聚乙二醇的摩尔比为（3~5）：10。4.根据权利要求2所述的UV湿气双重固化漆，其特征在于，所述步骤...

【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：