一種用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(uv)涂料及其涂裝工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料及其生產方法，特指一種使用脂肪族不飽和聚氨酯水性分散體在紫外光固化條件下的水性木器涂料及其生產方法。
【背景技術】
[0002]UV及水性木器涂料是涂料發展的一個重要趨勢，但是，傳統的油性UV在應用時存在著局限性:首先一般的UV涂料都是百分百固含，很難制得很薄的漆膜，不能滿足家具廠一些開放效果的涂裝需求；其實油性UV —般只適合于輥涂，淋涂等，很難用于噴涂，這樣對涂裝的工件特別有局限性，對于一些異形件很難涂裝；另外油性UV產品一般都通過快速紫外光固化，啞粉不能充分的排布消光，油性UV產品一般能難制得低光澤的涂裝產品。對于傳統UV的這些缺點，水性UV都能很好的彌補，水性UV涂料以水為溶劑，能制得低固含，不同粘度的產品，而且其光澤可以降到很低的程度，特別適合于低光開放效果的涂裝。

【發明內容】

[0003]本發明的目的是解決現有技術中油性UV涂料在涂裝上所存在的上述問題，提供一種用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料及其生產方法。本發明設計用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料，其特征在于由下列組分及重量百分比組成:
水性UV樹脂60%?70%，
消泡劑0.1%?1.0%,
消光劑2?3%，
增稠劑0.1%?1.0%,
助溶劑1%?5%，
光引發劑8.0%?10%，
潤濕劑0.1%?0.5%,
水性納米蠟乳液1%?5%，
PH調節劑0.1%?0.3%,
水10% ?15%，
上述各個組分的百分比之和為100%;
所述的光引發劑，下列組分及重量百分比組成:
異丙醇80%?85%，
輕基環己基苯基甲麗(184)6.0%?8.0%,
二苯甲酮(BP)6.0% ?8.0%，
三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO) 1.5%?4%， 上述各個組分的百分比之和為100%。
[0004]所說的水性UV樹脂是含雙鍵的水性聚氨酯分散體或含雙鍵的水性聚氨酯-丙烯酸共聚物。所述消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物，所述消光劑為氣相二氧化硅類型，所述增稠劑為締合型聚氨酯增稠劑中的一種或兩種，所述成膜助劑為醇醚類溶劑或醇酯類溶劑，所述潤濕劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物，所述乙組分(光引發劑)主要成分為二苯甲酮、羥基環己基苯基甲酮、三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，所述水性納米蠟乳液為氧化聚乙烯納米蠟乳液，所述PH值調節劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇。制備所述的用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料的方法，其特征在于，包括如下步驟:(1)制備乙組分，將乙組分各成分加入一容器中，攪拌直至粉體完全溶解，混合液呈透明狀；(2)在另一容器中加入水性UV樹脂，并在攪拌狀態下加入消光劑和增稠劑，并高速攪拌分散；(3)然后加乙組分(光引發劑)、潤濕劑、水性納米蠟乳液和PH調節劑，攪拌分散，最后用增稠劑和水調整黏度至40"?50" (T-4杯)/25°C即獲得產品。本發明的低固含低光水性UV木器涂料有如下優點:低V0C，幾乎無味，用水稀釋，紫外光固化，效率高，固含低，適合于開放效果涂裝；光澤低，得到的漆膜效果自然。涂膜除了有很好的物化性能外，還有極好的抗劃傷性和硬度。
【具體實施方式】
[0005]實施例1
取水性UV樹脂60千克，消泡劑1.0千克，消光劑3千克，增稠劑I千克，助溶劑5千克，光引發劑10千克，潤濕劑0.5千克，水性納米蠟乳液5千克，PH調節劑0.3千克，水14.2千克，其中光引發劑取異丙醇8千克，羥基環己基苯基甲酮(184) 0.8千克，二苯甲酮(BP)0.8千克，三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO) 0.4千克，共10千克。
[0006]先制備光引發劑，將光引發劑的各成分加入一容器中，攪拌直至粉體完全溶解，混合液呈透明狀；然后在另一容器中加入水性UV樹脂，并在攪拌狀態下加入消光劑和增稠齊U，并高速攪拌分散；最后加光引發劑、潤濕劑、水性納米蠟乳液和pH調節劑，攪拌分散，最后用增稠劑和水調整黏度至40"?50" (T-4杯)/25°C即獲得產品。
[0007]實施例2
取水性UV樹脂65千克，消泡劑1.0千克，消光劑3千克，增稠劑I千克，助溶劑5千克，光引發劑8千克，潤濕劑0.5千克，水性納米蠟乳液5千克，PH調節劑0.3千克，水11.2千克，其中光引發劑取異丙醇6.4千克，羥基環己基苯基甲酮(184) 0.64千克，二苯甲酮(BP)0.64千克，三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO) 0.32千克，共8千克。
[0008]制備方法同實施例1。
[0009]實施例3
取水性UV樹脂70千克，消泡劑0.1千克，消光劑2千克，增稠劑0.1千克，助溶劑I千克，光引發劑9千克，潤濕劑0.5千克，水性納米蠟乳液5千克，PH調節劑0.3千克，水12千克，其中光引發劑取異丙醇7.65千克，羥基環己基苯基甲酮(184) 0.54千克，二苯甲酮(BP) 0.54千克，三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO) 0.27千克，共9千克。
[0010]制備方法同實施例1。
[0011]所說水性不飽和樹脂是含雙鍵的水性聚氨酯分散體或含雙鍵的水性聚氨酯-丙烯酸共聚物，其主要作用是在光引發劑產生的自由基作用下發生自由基聚合反應，重量固含30%?40%，可采用拜耳的脂肪族聚氨酯分散體2282 ；
所述消泡劑優選聚硅氧烷-聚醚共聚物，可采用TEGO公司的牌號為TEG0902W的產品；所述消光劑優選無表面的不定型氣相二氧化硅，其消光效率高，對漆膜透明度影響小。特選定德固賽的牌號為TS100的產品；
所述增稠劑為締合型聚氨酯增稠劑中的一種或兩種，其化學組分大致為締合型聚氨酯，可采用德國明凌公司的TO40 ；
所述光引發劑是將三種不同類型光引發劑二苯甲酮、羥基環己基苯基甲酮、三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦以合適的比例溶于異丙醇溶劑中，這些引發劑搭配充分考慮了表層，深層的固化能力；將這些引發劑溶于醇用于水性體系，既考慮了環保性，又考慮到引發劑的效率和成本。
[0012]所述潤濕劑優選聚娃氧燒-聚醚共聚物，可米用TEGO公司的牌號為TEG0245的產品；所說的消泡劑和潤濕劑均為聚硅氧烷-聚醚共聚物，但是，其中的不同之處在于，前者親水性要差，后者親水性要好；
所述水性納米蠟乳液，以改善涂膜的手感，如撫順文愛公司的5001氧化聚乙烯納米蠟乳液；
所述PH值調節劑，pH值調節劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇，如美國安格斯公司的AMP-95 ；
本發明的使用方法是刷涂或噴涂。
[0013]本發明的低固含低光水性UV木器涂料有如下優點:低V0C，幾乎無味，用水稀釋，紫外光固化，效率高，固含低，適合于開放效果涂裝；光澤低，得到的漆膜效果自然。涂膜除了有很好的物化性能外，還有極好的抗劃傷性和硬度。
[0014]檢測結果如下:
固含量:25.3%GB/T 1725-79 (乙法)
外觀:乳白色半流體GB 1727-79
制板工藝:施工方式:手工噴涂
干燥條件:噴涂后再50°C紅外流平機上15分鐘，再進行UV光固化，光固化能量300_350mj/cm2。
[0015]根據《GB 24410-2009室內裝飾裝修材料水性木器涂料中有害物質限量》和《Q/TOLD 30-2011水性紫外光(UV)固化木器涂料》檢測，實際檢測數值如下:
性能檢測如下:
光澤(60°角)5%
鉛筆硬度ISO 15184:1998 附著力:0GB/T 9286
耐沖擊:40cm.kgIS06272-2:2002
耐劃傷(10g):未劃傷GB/T 9279-88。
【主權項】
1.用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料，其特征在于由下列組分及重量百分比組成: 水性UV樹脂60%?70%， 消泡劑0.1%?1.0%, 消光劑2?3%， 增稠劑0.1%?1.0%, 助溶劑1%?5%， 光引發劑8.0%?10%， 潤濕劑0.1%?0.5%, 水性納米蠟乳液1%?5%， PH調節劑0.1%?0.3%, 水10% ?15%， 上述各個組分的百分比之和為100% ； 所述的光引發劑，下列組分及重量百分比組成: 異丙醇80%?85%， 輕基環己基苯基甲麗(184)6.0%?8.0%, 二苯甲酮(BP)6.0% ?8.0%， 三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦(TPO) 1.5%?4%， 上述各個組分的百分比之和為100%。
2.根據權利要求1所述的用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料，其特征在于，所說的水性UV樹脂是含雙鍵的水性聚氨酯分散體或含雙鍵的水性聚氨酯-丙烯酸共聚物。
3.根據權利要求1所述的用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料，其特征在于，所述消泡劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物，所述消光劑為氣相二氧化硅類型，所述增稠劑為締合型聚氨酯增稠劑中的一種或兩種，所述成膜助劑為醇醚類溶劑或醇酯類溶劑，所述潤濕劑為聚硅氧烷-聚醚共聚物，所述乙組分(光引發劑)主要成分為二苯甲酮、羥基環己基苯基甲酮、三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦，所述水性納米蠟乳液為氧化聚乙烯納米蠟乳液，所述PH值調節劑為2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
4.制備權利要求1?3任一項所述的用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料的方法，其特征在于，包括如下步驟: (1)制備乙組分，將乙組分各成分加入一容器中，攪拌直至粉體完全溶解，混合液呈透明狀； (2)在另一容器中加入水性UV樹脂，并在攪拌狀態下加入消光劑和增稠劑，并高速攪拌分散； (3)然后加乙組分(光引發劑)、潤濕劑、水性納米蠟乳液和pH調節劑，攪拌分散，最后用增稠劑和水調整黏度至40"?50" (T-4杯)/25°C即獲得產品。
【專利摘要】本發明涉及一種用于木器開放效果涂裝的低光水性紫外光固化(UV)涂料及其生產方法，其特征在于由下列組分組成：水性UV樹脂，消泡劑，消光劑，增稠劑，助溶劑，光引發劑，潤濕劑，水性納米蠟乳液，pH調節劑，水，所述的光引發劑由下列組分組成：異丙醇，羥基環己基苯基甲酮（184），二苯甲酮（BP），三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦（TPO），本發明的低固含低光水性UV木器涂料有如下優點：低VOC，幾乎無味，用水稀釋，紫外光固化，效率高，固含低，適合于開放效果涂裝；光澤低，得到的漆膜效果自然。涂膜除了有很好的物化性能外，還有極好的抗劃傷性和硬度。
【IPC分類】C09D175-14, C09D7-12, C09D5-00
【公開號】CN104762011
【申請號】CN201310649408
【發明人】張偉德
【申請人】上海展辰涂料有限公司, 展辰涂料集團股份有限公司, 北京展辰化工有限公司, 青島展辰新材料有限公司, 成都展辰化工有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2013年12月6日