[發明專利]一種塑料表面涂裝紫外光固化涂料及其制備方法

在審

• 申請號: 201310457164.2
• 申請日: 2013-09-30
• 公開（公告）號: CN103525288A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發明（設計）人: 李琦;張小冬;劉小怡;張廣宵;趙文飛
• 申請（專利權）人: 安徽藍柯復合材料有限公司
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D7/12
• 代理公司: 安徽合肥華信知識產權代理有限公司 34112
• 代理人: 余成俊

技術領域

本發明屬于涂料領域，尤其涉及一種塑料表面涂裝紫外光固化涂料及其制備方法。

背景技術

隨著市場經濟的發展，涂料領域發生了巨大變化，其中UV?涂料具有固化速度快、節能、常溫固化、性能優越、綠色環保等優點，其上光速度快，膜層光亮度高，干燥后膜面堅固耐熱，折光效果好，使底材產生強烈的主體感，已廣泛應用于化工、機械、電子輕工、通訊等領域。由于其環保優勢，UV?固化已獲得了相關環境法規的強有力支持和工業界的密切關注，UV?輻射固化材料在市場需求高速增長的同時，UV?輻射固化體系正同多種技術結合，以克服某些缺陷，滿足實際的應用。現在印刷行業中，UV?能使包裝取得一些特殊的效果：高光澤度、良好的油墨保護特性、可加控制的滑爽性和耐摩擦性、低氣味或沒有氣味、低萃取物或無法檢出萃取物，以及對油墨的保護作用。

????目前的UV固化材料各種各樣，但是還是不同程度的存在著一些問題，例如：有機物污染、黃變、易爆色、不耐低溫、成本高、耐腐蝕性差等一系列問題，都需要針對不同的用途繼續改良，降低生產成本，擴大用途。

發明內容

本發明的目的在于提供一種塑料表面涂裝紫外光固化涂料及其制備方法，該涂料具有沖擊強度高、韌性好、耐熱氧化能好的優點。

本發明的技術方案如下：

一種塑料表面涂裝紫外光固化涂料，其特征在于由下列重量份的原料制成：芳香族聚氨酯丙烯酸酯50-55、異丙醇2-3、光引發劑184?4-5、納米二氧化硅1-2、二縮三丙二醇二丙烯酸酯9-12、氧化鋯1-2、二氧化鈦1-2、聚丙烯酸丁酯2-4、脂肪酸聚乙二醇酯1-2、縮水甘油丁基醚1-2、三乙二醇3-4、聚乙烯醇1-2、鈦酸酯偶聯劑TMC-TTS?1-2、分散助劑5-6；

所述分散助劑由以下重量份的原料制成:?凹凸棒土7-9、玉石2-3、抗壞血酸1-2、硅烷偶聯劑KH550?1-2、丙二醇苯醚3-4、過氧化苯甲酸叔丁酯0.2-0.3、苯乙烯1-2、二丙二醇1-2、三羥甲基丙烷2-3、乙酸乙酯22-25；制備方法是將凹凸棒土、玉石放入煅燒爐中，在670-700℃下煅燒3-4小時，取出，放入10-15%鹽酸溶液中研磨至20-40μm漿料，調漿料PH值為中性，噴霧干燥；將苯乙烯、二丙二醇、三羥甲基丙烷、乙酸乙酯混合，加熱至40-50℃，加入過氧化苯甲酸叔丁酯，攪拌40-50分鐘；然后，加入其它成分，繼續升溫至70-80℃，加入凹凸棒土、玉石粉末及其它剩余成分，攪拌反應1-2小時，即得。

所述的塑料表面涂裝紫外光固化涂料的制備方法，其特征在于包括以下步驟：將除光引發劑184外的其它成分混合，加熱至50-60℃，在600-700轉/分下攪拌15-20分鐘，降溫到40℃以下再加入光引發劑184，繼續攪10-15分鐘，即得。

本發明的有益效果

本發明提供的涂料，使用了芳香族聚氨酯丙烯酸酯，具有優良的高耐磨性、粘附力、柔韌性、高剝離強度和優良的耐低溫性能以及聚丙烯酸酯卓越的光學性能和耐候性，對塑料等有高的粘結性；使用了納米碳化硅和二氧化鈦，具有優良的屏蔽作用，達到抗紫外老化和熱老化的目的，同時增加了涂料的隔熱性；本發明適合塑料制品的的涂裝。

具體實施方式

一種塑料表面涂裝紫外光固化涂料，由下列重量份（公斤）的原料制成：芳香族聚氨酯丙烯酸酯53、異丙醇2、光引發劑184?4.5、納米二氧化硅1.6、二縮三丙二醇二丙烯酸酯11、氧化鋯1.4、二氧化鈦1.5、聚丙烯酸丁酯3、脂肪酸聚乙二醇酯1、縮水甘油丁基醚2、三乙二醇3、聚乙烯醇2、鈦酸酯偶聯劑TMC-TTS1、分散助劑5；

所述分散助劑由以下重量份（公斤）的原料制成:?凹凸棒土8、玉石2、抗壞血酸1、硅烷偶聯劑KH550?1、丙二醇苯醚3、過氧化苯甲酸叔丁酯0.2、苯乙烯1、二丙二醇1、三羥甲基丙烷2、乙酸乙酯23；制備方法是將凹凸棒土、玉石放入煅燒爐中，在690℃下煅燒3.6小時，取出，放入13%鹽酸溶液中研磨至30μm漿料，調漿料PH值為中性，噴霧干燥；將苯乙烯、二丙二醇、三羥甲基丙烷、乙酸乙酯混合，加熱至45℃，加入過氧化苯甲酸叔丁酯，攪拌46分鐘；然后，加入其它成分，繼續升溫至74℃，加入凹凸棒土、玉石粉末及其它剩余成分，攪拌反應1.5小時，即得。

所述的塑料表面涂裝紫外光固化涂料的制備方法，包括以下步驟：將除光引發劑184外的其它成分混合，加熱至57℃，在600轉/分下攪拌18分鐘，降溫到30℃再加入光引發劑184，繼續攪12分鐘，即得。

該塑料表面涂裝紫外光固化涂料可以采用滾涂、淋涂、噴涂的施工方式進行施工。按以上方案制得的涂料涂裝在木板上附著力都好于二級，耐75％乙醇24?小時以上，耐堿24小時以上、耐酸48小時以上，耐受零下30度和40度的冷熱循環10?次不發生開裂，耐15％食鹽水70?小時以上，硬度可在2HB?到3H?間調節，耐磨指數在3500轉以上。