[發明專利]一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料及其制作方法

有效

• 申請號: 201410584643.5
• 申請日: 2014-10-28
• 公開（公告）號: CN104293119A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 習小山;王軍;黃波
• 申請（專利權）人: 成都納碩科技有限公司
• 主分類號: C09D163/10
• 分類號: C09D163/10;C09D7/12
• 代理公司: 成都華典專利事務所(普通合伙) 51223
• 代理人: 徐豐

技術領域

本發明涉及涂料技術領域，特別是涉及一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料及其制作方法。

背景技術

近年來，隨著人們對環保要求的日益提高，無溶劑快速固化型樹脂的發展逐步得到重視。紫外光固化涂料可顯著降低VOC（可揮發有機物）的含量，并且室溫時可通過紫外光輻照后立即固化。因此，與傳統涂料相比，紫外光固化涂料具有無污染、固化快等優點，是一種環境友好型涂料，并且已廣泛應用于光學、電子、醫療、汽車和精密器械等領域中。

紫外光固化涂料是指在適當波長和強度的紫外光照射下，光聚合引發劑引發光敏樹脂及單體發生聚合反應，最終交聯聚合成大分子的一類涂料。紫外光固化涂料由光敏樹脂、光引發劑、活性稀釋劑及助劑等組成；性能良好的涂料基本一般是低彈性模量的彈性體，通過氫鍵或接枝共價鍵等實現對基材的牢固粘接；紫外光固化涂料中各組分對其性能影響很大，只有控制好各組分之間的配比，才能制備出性能優異的紫外光固化涂料。

紫外光固化的水性涂料結合了水性技術和紫外光固化技術的優點，具有固化速度快、環境友好以及節能等優點，同時，它也克服了傳統的紫外光固化技術帶來的皮膚刺激性和水性技術帶來的涂膜性能差等缺點，是許多傳統涂料所無法比擬的。

發明內容

本發明針對上述現有技術，提供一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料及其制作方法。

為實現本發明目的，本發明采用的技術方案如下：

一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料，其特征在于：按重量份數計，由以下原料制備而成：

改性環氧丙烯酸酯：50~60份；

顏料：1~2份；

光聚合引發劑：2~5份；

活性稀釋劑：10~20份；

消泡劑：1~2份；

分散劑：100~120份；

所述改性環氧丙烯酸酯是由以下步驟制備而成：將正硅酸乙酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷混合，加入適量鹽酸調整pH值為3~5，攪拌均勻得到溶劑A；將四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯加熱至80~90℃，添加四乙基溴化銨、對羥基苯乙醚和丙烯酸，采用氮氣作為保護氣體得到溶劑B；將溶劑A與溶劑B混合攪拌均勻即得改性環氧丙烯酸酯。

進一步地，所述一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料按重量份數計，由以下原料制備而成：

改性環氧丙烯酸酯：55份；

顏料：1份；

光聚合引發劑：5份；

活性稀釋劑：15份；

消泡劑：1份；

分散劑：100份。

進一步地，所述活性稀釋劑為丙烯酸月桂酯或甲基丙烯酸月桂酯。

進一步地，所述光聚合引發劑為3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、二乙氧基苯乙酮或上述混合物。

進一步地，所述消泡劑為聚二甲基硅氧烷。

進一步地，所述分散劑為乙醇與水混合物。

本發明還提供了上述一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料的制作方法，包括以下步驟：將改性環氧丙烯酸酯、顏料、活性稀釋劑、消泡劑、分散劑，充分混合并加熱到30~50℃攪拌10~30min，再加入光聚合引發劑，攪拌均勻，然后靜置冷卻即得。

本發明提供了一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料及其制作方法，有益效果如下：

本發明一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料及其制作方法，通過對環氧丙烯酸酯加入自制改性劑改性，使其含有大量的Si-OH基團，可以進一步縮合形成化學鍵，從而增強了涂料和基材之間相互作用，顯著提高了涂料的粘接強度、力學穩定性與耐刮性，并且環保低毒害，不會對接觸產品的人或動物造成影響，符合國家對產品質量安全的監控要求。?

具體實施方式

下面結合實施例對本發明做進一步說明。

實施例1：

所述一種高強度、耐刮紫外光固化水性涂料按重量份數計，由以下原料制備而成：

改性環氧丙烯酸酯：55份；

顏料：1份；

3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷：5份；

丙烯酸月桂酯：15份；

聚二甲基硅氧烷：1份；

乙醇與水混合分散劑：100份。

所述改性環氧丙烯酸酯是由以下步驟制備而成：將正硅酸乙酯、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷混合，加入適量鹽酸調整pH值為4.5，攪拌均勻得到溶劑A；將四氫鄰苯二甲酸二縮水甘油酯加熱至80~90℃，添加四乙基溴化銨、對羥基苯乙醚和丙烯酸，采用氮氣作為保護氣體得到溶劑B；將溶劑A與溶劑B混合攪拌均勻即得改性環氧丙烯酸酯。