一种水性UV涂料的制备方法技术

本发明专利技术提供一种水性UV涂料的制备方法。一种水性UV涂料的制备方法包括以下步骤：选用原料、振荡共混、预处理黄麻纤维、喷雾干燥、搅拌分散和剪切分散与调节粘度。本发明专利技术通过将水性紫外光固化聚氨酯乳液和乙酸乙烯

【技术实现步骤摘要】
一种水性UV涂料的制备方法


[0001]本专利技术属于水性涂料
，具体涉及一种水性UV涂料的制备方法。

技术介绍

[0002]水性UV涂料即水性紫外光固化涂料，水性UV涂料是由水性光固化树脂、光引发剂、颜填料以及各类助剂复配而成，水性UV涂料施工简单，使用安全，并且应用广泛，在很多领域已经完全可以替代油性UV涂料，但是水性UV涂料存在耐水性较差的问题，使水性UV涂料的使用受限。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种水性UV的制备方法。
[0004]一种水性UV涂料的制备方法，包括如下步骤：
[0005]S1：选用原料
[0006]选用水性紫外光固化聚氨酯乳液75
‑
80份、乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液15
‑
25份、黄麻纤维4
‑
6份，去离子水15
‑
25份、润湿剂0.1
‑
0.4份、流平剂0.1
‑
0.5份、消泡剂0.2
‑
0.4份、光引发剂1.5
‑
2份、分散剂0.1
‑
0.3份和流变助剂0.5
‑
0.8份原料备用；
[0007]S2：振荡共混
[0008]将乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液和去离子水振荡混合，再加入水性紫外光固化聚氨酯水乳液共混，得到共混乳液；
[0009]S3：预处理黄麻纤维r/>[0010]将黄麻纤维粉碎后，用去离子水洗涤，排除滤液，得到滤渣A，将滤渣A加入到NaOH溶液中，常温下搅拌，再放入洗涤箱中，用去离水洗涤，直至滤液呈中性，排除滤液，得到滤渣B，然后将滤渣B用无水乙醇洗涤，排除滤液，得到滤渣C；
[0011]S4：喷雾干燥
[0012]将无水乙醇加入洗涤箱中，和滤渣C混合均匀，得到洗涤溶液，然后洗涤箱上部雾化器将洗涤溶液雾化并喷入雾化箱中，同时将110
‑
130℃的热空气抽入雾化箱，进行喷雾干燥，得到黄麻纤维粉碎颗粒；
[0013]S5：搅拌分散和剪切分散
[0014]将共混乳液、去离子水、润湿剂、流平剂、消泡剂、分散剂、光引发剂和黄麻纤维粉碎颗粒先搅拌分散，再剪切分散，得到中间体；
[0015]S6：调节粘度
[0016]向中间体中加入流变助剂调节至目标黏度，得到水性UV涂料。
[0017]进一步地，所述步骤S2中的振荡共混，具体包括如下步骤：
[0018]S2.1：将乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液加入全温振荡器中，再加入去离子水，制成质量分数4
‑
6％的乳液，在50
‑
60℃下振荡1
‑
2h；
[0019]S2.2：全温振荡器内的储液阀门打开，储液器内的水性紫外光固化聚氨酯乳液通
过储液管流入全温振荡器中，储液管内电磁流量计检测到流出的水性紫外光固化聚氨酯水溶液的质量为乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液质量的3.5
‑
4.5倍，储液阀门关闭，继续振荡1
‑
2h；
[0020]S2.3：全温振荡器中超声发生器开始超声处理，再振荡2
‑
3h，得到共混乳液。
[0021]进一步地，所述步骤S3中的预处理黄麻纤维，具体包括如下步骤：
[0022]S3.1：将黄麻纤维用粉碎机粉碎，再放入反应箱中，加入去离子水，并向反应箱中抽入60
‑
70℃的热空气，再过滤，排除滤液，得到滤渣A，将滤渣A加入NaOH溶液中，搅拌22
‑
25h，得到缓冲溶液；
[0023]S3.2：将缓冲溶液和去离子水加入洗涤箱上层，洗涤箱内的滤网下侧洗涤阀门打开，开始过滤，滤液落在滤网下方的分隔阀门上，洗涤箱中部pH检测器检测到滤液不为中性，分隔阀门打开，滤液落入洗涤箱下层，分隔阀门和洗涤阀门关闭，重复上述洗涤和过滤动作，直至pH检测器检测到滤液为中性，分隔阀门打开，滤液落入洗涤箱下层，分隔阀门和洗涤阀门关闭，得到滤渣B；
[0024]S3.3：将无水乙醇加入洗涤箱内，洗涤过滤2
‑
4次，得到滤渣C。
[0025]进一步地，所述步骤S4中的喷雾干燥，在喷雾干燥完成后，干燥气泵将雾化箱内的热空气通过导管抽入储气箱中，储气箱内温度检测器检测热空气温度，检测到热空气温度不为60
‑
70℃，储气箱外保温板进行升温或降温，维持储气箱内空气温度为60
‑
70℃，在S3.1步骤中，需要通热空气时，加热气泵将储气箱内的热空气从储气箱抽入反应箱中。
[0026]进一步地，所述步骤S5中的搅拌分散和剪切分散，具体包括如下步骤：
[0027]将共混乳液放入搅拌分散机中，以500
‑
600r/min的搅拌速度搅拌，并在搅拌下分别将去离子水、润湿剂、流平剂、消泡剂和分散剂加入搅拌分散机，然后提高搅拌速度至1000
‑
1200r/min，搅拌10
‑
25min，再加入光引发剂和黄麻纤维粉碎颗粒，搅拌速度降至200
‑
400r/min，5
‑
10min后，得到混合物料，然后将混合物料放入剪切分散机中剪切并分散，得到中间体。
[0028]进一步地，所述步骤S6中的调节粘度，具体包括如下步骤：
[0029]将中间体放入搅拌机中，搅拌机内部上侧微型阀门打开，助剂箱内的流变助剂流入搅拌机内部，搅拌机开始搅拌，每隔3min，微型阀门关闭，搅拌机停止搅拌，用毛细管粘度计检测中间体粘度，检测到中间体粘度没有达到目标粘度，继续加入流变助剂并搅拌，直至检测到中间体粘度达到目标粘度，得到水性UV涂料。
[0030]进一步地，所述S2.3中超声处理时长为1
‑
1.5h。
[0031]进一步地，所述S3.1中使用的NaOH溶液浓度为1mol/L。
[0032]与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果在于：
[0033]1、本专利技术通过将水性紫外光固化聚氨酯乳液和乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液共混，水性紫外光固化聚氨酯能与乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物之间形成较多的氢键，提高最后制得的水性UV涂料的耐水性能。
[0034]2、本专利技术通过在水性UV涂料中加入黄麻纤维，黄麻纤维表面具有较多的羟基，能提高乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液能更好的地和水性紫外光固化树脂乳液相容性，缩小水性UV涂料成膜后的分子间隙，提升水性UV涂料的耐水性能。
[0035]3、本专利技术通过将喷雾干燥后的热空气抽入储气箱内储存，保温板只要稍微升温或降温，就能得到步骤S3.1中需要的温度的热空气，然后将储气箱内的热空气抽入反应箱进
行加热，能够节约本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种水性UV涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1：选用原料选用水性紫外光固化聚氨酯乳液75
‑
80份、乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液15
‑
25份、黄麻纤维4
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6份，去离子水15
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25份、润湿剂0.1
‑
0.4份、流平剂0.1
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0.5份、消泡剂0.2
‑
0.4份、光引发剂1.5
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2份、分散剂0.1
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0.3份和流变助剂0.5
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0.8份原料备用；S2：振荡共混将乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液和去离子水振荡混合，再加入水性紫外光固化聚氨酯水乳液共混，得到共混乳液；S3：预处理黄麻纤维将黄麻纤维粉碎后，用去离子水洗涤，排除滤液，得到滤渣A，将滤渣A加入到NaOH溶液中，进行搅拌，再放入洗涤箱中，用去离水洗涤，直至滤液呈中性，排除滤液，得到滤渣B，然后将滤渣B用无水乙醇洗涤，排除滤液，得到滤渣C；S4：喷雾干燥将无水乙醇加入洗涤箱中，和滤渣C混合均匀，得到洗涤溶液，然后洗涤箱上部雾化器将洗涤溶液雾化并喷入雾化箱中，同时将110
‑
130℃的热空气抽入雾化箱，进行喷雾干燥，得到黄麻纤维粉碎颗粒；S5：搅拌分散和剪切分散将共混乳液、去离子水、润湿剂、流平剂、消泡剂、分散剂、光引发剂和黄麻纤维粉碎颗粒先搅拌分散，再剪切分散，得到中间体；S6：调节粘度向中间体中加入流变助剂调节至目标黏度，得到水性UV涂料。2.根据权利要求1所述的一种水性UV涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2中的振荡共混，具体包括如下步骤：S2.1：将乙酸乙烯
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乙烯共聚物乳液加入全温振荡器中，再加入去离子水，制成质量分数4
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6％的乳液，在50
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60℃下振荡1
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2h；S2.2：全温振荡器内的储液阀门打开，储液器内的水性紫外光固化聚氨酯乳液通过储液管流入全温振荡器中，储液管内电磁流量计检测到流出的水性紫外光固化聚氨酯水溶液的质量为乙酸乙烯
‑
乙烯共聚物乳液质量的3.5
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4.5倍，储液阀门关闭，继续振荡1
‑
2h；S2.3：全温振荡器中超声发生器开始超声处理，再振荡2
‑
3h，得到共混乳液。3.根据权利要求1所述的一种水性UV涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中的预处理黄麻纤维，具体包括如下步骤：S3.1：将黄麻纤维用粉碎机粉碎，再放入反...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨铭涛，杨铭巍，
申请(专利权)人：广州翔铭环保新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：