紫外光固化漆制造技术

本发明专利技术提供了一种紫外光固化漆，由重量份为15～40的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、3～10的二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、10～15的高官能丙烯酸单体、3～6的单官能官丙烯酸酯单体、1～3的附着力促进剂、1～5的光引发剂、20～60的稀释剂和0.5～2的助剂组成。本发明专利技术提供的紫外光固化漆，经涂装后所得漆膜能平衡硬度和附着力，使得所得漆膜在负载1kg条件下硬度达5H、钢丝绒耐磨达600次，RCA耐磨试验达2000次，且涂覆于PC、ABS、PMMA、PC/ABS和PA材质表面附着力好。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及涂装领域，特别地，涉及一种紫外光固化漆。
技术介绍
为保护产品的塑料外壳不因被划伤而影响美观，现有技术中，常通过在物体表面涂刷紫外光固化涂料。该种涂料形成的涂层还需具有防粘黏指纹和污渍易擦除的效果而且能满足环保的要求，因而备受关注。现有技术中提供的涂层使用范围有限，仅限于PC、ABS 或PMMA材料，如CN101570653、CN101701129。对于以PC/ABS和PA材质为外壳的产品则无能为力。而且上述专利中提供的涂层硬度和耐磨性能均不够理想，已无法满足需要。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种紫外光固化漆，以解决现有漆膜附着力差、硬度低的技术问题。为实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种紫外光固化漆，由重量份为 15 40的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、3 10的二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、 10 15的高官能丙烯酸单体、3 6的单官能官丙烯酸酯单体、1 3的附着力促进剂、1 5的光引发剂、20 60的稀释剂和0. 5 2的助剂组成。进一步地，高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂为25 35重量份。进一步地，二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂为6 9重量份。进一步地，高官能丙烯酸酯单体为12重量份。进一步地，单官能丙烯酸酯单体为4重量份。进一步地，附着力促进剂为硅氧烷改性丙烯酸单体。本专利技术具有以下有益效果本专利技术提供的紫外光固化漆，经涂装后所得漆膜能平衡硬度和附着力，使得所得漆膜在负载Ikg条件下硬度达5H、钢丝绒耐磨达600次，RCA耐磨试验达2000次，且涂覆于 PC、ABS、PMMA, PC/ABS和PA材质表面附着力好。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。本文所指高官能为具有6官能度、9官能度、12官能度、15官能度的任一官能度的聚氨酯预聚物。本文所提到的官能为聚合物或活性单体的官能度，其中官能度是指聚合物或活性单体所含丙烯酸酯基团中不饱和双键的数目。本专利技术提供的紫外光固化漆中主成膜物质为15 40重量份的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂和3 10重量份的二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂。其中，高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂所含功能官能团数目多，链长相对较短，在漆膜中具有较短的分子链长能增强漆膜硬度。漆膜固化时，短链的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂易导致漆膜出现裂痕， 而二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂由于其官能团少，分子链较长，柔韧性能较优，在固化过程中能缓冲高硬度的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂生产的成膜应力，防止固化时崩裂。进一步地，本专利技术提供的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂重量份数优选为25 35份、二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂重量份数优选为6 9份，在这个范围内，所成漆膜既能保证一定的硬度又不至由于硬度过高而丧失漆膜的柔软性，且所成膜的各项性能最优。同时，紫外光固化漆中还含有1 3附着力促进剂，附着力促进剂优选为硅氧烷改性丙烯酸单体。可保证硬涂层在固化收缩时可牢固锚定基材，稳定固化涂层对基材的附着力。从而使得漆膜在具有高硬度的同时附着力也有保证。同时紫外光固化漆中还包括10 15重量份的高官能丙烯酸酯单体和3 6重量份的单官能官丙烯酸酯单体。上述单体能充分溶解和稀释树脂类物质，调节漆膜体系黏度， 增加漆膜流平性。而且上述单体还能参与光固化反应，进而调整漆膜在固化时的交联程度， 对漆膜的各项性能发挥作用。如果所选单体官能度过低，固化后漆膜的交联度低，漆膜密实性下降，耐磨能力差；而如果选用官能度过高的单体的话，由于固化时官能度过高的单体会使漆膜急剧收缩，降低了所制得漆膜的附着能力。为平衡漆膜耐磨性能和附着力，选取单体加入紫外光固化漆中。当然所加入单体的量对漆膜性能也是有影响的。当所添加单体量过多时，漆膜脆性增大耐冲击力下降；而如果单体添加量较少，则漆膜的耐磨能力较低。在此范围内添加单体所制得漆膜能平衡漆膜的耐冲击力和耐磨能力，使得各项性能最优。实施例本专利技术提供漆面固化时，所需固化能量为1200 2000mJ/cm2，具体可由紫外灯提{共。本文中各类树脂均为公知常用的相应树脂，本文实施例中采用的单官能丙烯酸酯单体为环三羟甲基丙烷甲缩醛丙烯酸酯，高官能丙烯酸酯单体为二季戊四醇六丙烯酸酯。以下实施例中，高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂，购自台湾长兴化学的6145-100、 美国氰特公司的EBECYRL 5129、美国沙多玛公司的CN9013。二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂购自台湾长兴化学的6151-100，美国氰特公司的 EBECRYL 4858，美国沙多玛公司的CN989，该化合物具有良好的耐磨性和应力缓冲作用。单官能丙烯酸酯单体型号为EM212 ；高官能丙烯酸酯单体型号为EIC66，均购自台湾长兴化学。光引发剂中α-羟基环己基苯甲酮型号为Irgacure 184购自瑞士 Ciki公司，2， 4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦型号为Darocur TPO购自瑞士 Ciki公司。助剂中，消泡剂为聚甲基烷基硅氧烷溶液型号为077、流平剂为聚酯改性含丙烯酸官能团聚二甲基硅氧烷型号为肌K 371，均购自德国肌K公司。助剂能提高紫外光固化漆的涂布性能及使用性能。附着力促进剂为硅氧烷改性丙烯酸单体，型号为Α-171或Α-151或Α-174，购自美国联碳公司。稀释剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲基异丁基酮、丁酮为分析纯市售。各实施例中紫外光固化漆制备方法(a)将称量的紫外光固化漆组成中含丙烯酸基团的树脂在40 50°C下预热1 2小时，用2/3体积的稀释剂充分溶解上述含丙烯酸基团的树脂，其中2/3体积是指按紫外光固化漆中稀释剂的重量份数称取后，稀释剂体积的2/3，以下稀释剂的添加类同。(b)将按比例称量的丙烯酸类单体、光引发剂、附着力促进剂加入，在40 50°C下搅拌20 30分钟，搅拌速度500 600转/分钟。(c)将按比例称量的助剂和1/3体积的稀释剂加入，900 1200转/分钟下搅拌 10 20分钟，用400目滤布过滤得到成品。各实施例样品涂装固化方法将实施例1 5制得的紫外光固化漆喷涂于基材上， 涂装膜厚为观微米，50°C红外灯照射下流平7分钟，1700mJ/cm2能量固化。将实施例4中所制得紫外光固化漆喷涂至PC、ABS、PMMA、PC/ABS、PA材料表面，涂装方法同上。各实施例漆面钢丝绒耐磨测试按RIM WI-QMR-06-002标准测试，即在Taber 5700 线性耐磨仪(Taber工业制造)上，采用0000#钢丝绒并在负重IOOOg条件下，对漆膜表面进行摩擦，循环速度为25次/分钟，摩擦长度为2. 5厘米。各实施例中所制得完整漆面RCA耐磨测试方法为常规RCA耐磨测试方法，采用 Norman RCA耐磨测试仪，漆膜负重175g。各实施例漆面铅笔硬度测试按GB/T 6739-2006标准测试，负重IOOOg ；附着力测试按GB9286-1998标准测试。实施例1实施例1中紫外光固化漆各成分重量份数列于表1中。表1实施例1中各成分的重量份数权利要求1.一种紫外光固化漆，其特征在于，由重量份为15 40的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、3 10的二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、10 15的高官能丙烯酸单体、3 6 的单官本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种紫外光固化漆，其特征在于，由重量份为１５～４０的高官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、３～１０的二官能脂肪族聚氨酯丙烯酸树脂、１０～１５的高官能丙烯酸单体、３～６的单官能官丙烯酸酯单体、１～３的附着力促进剂、１～５的光引发剂、２０～６０的稀释剂和０．５～２的助剂组成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：缪培凯，
申请(专利权)人：湖南松井新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：43