一种PU/UV双层固化油漆的制作方法

一种pu/uv双层固化油漆
技术领域
1.本发明涉及固化油漆组合物技术领域，具体是指一种pu/uv双层固化油漆。


背景技术：

2.pu/uv双固化油漆兼并了pu双组份油漆的耐候性能有点，也含有快速干燥的施工性，克服双组份pu油漆在生产出来后贴膜起泡，贴膜印的难题，同时也可以克服油漆漆膜存在uv紫外线照不到的地方可以自行干燥，具有优秀的耐候性，同时具有良好的施工可控性，可以减少有机溶剂的添加量及优秀的漆膜性能。目前单独的pu漆及uv光固化油漆存在voc值过高(450毫克/公斤及400毫克/公斤)，耐光照测试：1.25w/m2*420mm*100℃*500及330小时，耐水煮：85℃*2小时；而pu/uv双固化漆voc指标：低于300毫克/公斤，耐老化测试：耐光照测试：1.25w/m2*420mm*100℃*1500，耐水煮：100℃*2小时综合性能；因此开发双固化油漆进一步提高漆膜性能等不足。


技术实现要素：

[0003][0004]
本发明的目的是提供一种pu/uv双层固化油漆，具有voc挥发值低、施工便捷、储存稳定高、1500小时超高耐老化及性能稳定性好的特点。
[0005]
本发明可以通过以下技术方案来实现：本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂6-10份，聚氨酯四丙烯酸酯21-25份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯23-30份，色浆10-15份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份，醋酸乙酯3-6份，醋酸丁酯5-10份，引发剂3-6份，流平剂0.5-2份，固化剂8-12份，开油水1-3份。
[0006]
在本发明中，选用高固低粘的羟基丙烯酸树脂，需用反应率高的聚氨酯丙烯酸酯树脂及不用反应性的单体；选用不同吸收波长的引发剂，使uv漆膜固化过程具有深层固化、中间层、表面层光固化效果都达到理想状态；调整羟基丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂的相容性，搭配合适的脂肪族异氰酸酯作为固化剂。
[0007]
进一步地，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0008]
进一步地，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0009]
进一步地，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成。
[0010]
进一步地，固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒。
[0011]
进一步地，固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0012]
本发明一种pu/uv双层固化油漆，具有如下的有益效果：本发明选用高固含低粘度羟基丙烯酸树脂（固体含量75，粘度144福特杯4#），选用不同官能度的uv树脂的搭配及引进合适的光引发剂，通过针对产品的性能测试和产品施工应用情况的评估，优化配方，得到低voc、高性能的pu/uv双固化油漆。
具体实施方式
[0013]
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合实施例对本发明产品作进一步详细的说明。
[0014]
本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂6-10份，聚氨酯四丙烯酸酯21-25份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯23-30份，色浆10-15份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份，醋酸乙酯3-6份，醋酸丁酯5-10份，引发剂3-6份，流平剂0.5-2份，固化剂8-12份，开油水1-3份。
[0015]
进一步地，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0016]
进一步地，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0017]
进一步地，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成。
[0018]
进一步地，固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒。
[0019]
进一步地，固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0020]
实施例1本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂6-10份，聚氨酯四丙烯酸酯21-25份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯23-30份，色浆10-15份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯8-12份，醋酸乙酯3-6份，醋酸丁酯5-10份，引发剂3-6份，流平剂0.5-2份，固化剂8-12份，开油水1-3份。
[0021]
在本实施例中，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0022]
在本实施例中，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0023]
在本实施例中，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成；固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒；固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0024]
实施例2本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂8份，聚氨酯四丙烯酸酯21份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯30份，色浆13份，乙氧基化三羟甲基
丙烷三丙烯酸酯8份，醋酸乙酯6份，醋酸丁酯8份，引发剂3份，流平剂0.5-2份，固化剂12份，开油水2份。
[0025]
在本实施例中，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0026]
在本实施例中，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0027]
在本实施例中，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成；固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒；固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0028]
实施例3本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂6份，聚氨酯四丙烯酸酯25份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯26份，色浆10份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯12份，醋酸乙酯4.5份，醋酸丁酯5份，引发剂6份，流平剂1.5份，固化剂8份，开油水3份。
[0029]
在本实施例中，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0030]
在本实施例中，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0031]
在本实施例中，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成；固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒；固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0032]
实施例4本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂10份，聚氨酯四丙烯酸酯23份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯23份，色浆15份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10份，醋酸乙酯3份，醋酸丁酯10份，引发剂4.5份，流平剂0.5份，固化剂12份，开油水2份。
[0033]
在本实施例中，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0034]
在本实施例中，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0035]
在本实施例中，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成；固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒；固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0036]
实施例5本发明公开了一种pu/uv双层固化油漆，包括以下质量份的组分：羟基丙烯酸树脂7份，聚氨酯四丙烯酸酯24份，脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯28份，色浆11份，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯9份，醋酸乙酯4份，醋酸丁酯6份，引发剂5份，流平剂1份，固化剂9份，开油水2份。
[0037]
在本实施例中，色浆为半成品炭黑色浆，半成品炭黑色浆由质量配比为1:4的801炭黑色片和甲基乙基甲酮组成，在高速搅拌1000转/min的情况下，用甲基乙基甲酮溶解分散801固体色片，达20%固含、细度为5微米的半成品色浆。
[0038]
在本实施例中，引发剂由质量配比为4:1的1-羟基环己基苯基甲酮184引发剂和苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦819引发剂组成。进一步地，固化剂由质量配比为4:1的n3390固化剂和丁酯组成。
[0039]
在本实施例中，开油水由配比为5:3:2的醋酸乙酯、丁酮、丙二醇甲醚组成；固化漆的开油比例其10:1:2-3，施工粘度为9.5-10秒；固化漆的干燥条件为：50-55℃预热5-8min，能量为900-1100mj/cm
²
，后加烤80℃保持60-120分钟。
[0040]
在实施例1-5中，各个组分的作用及选型具体为：羟基丙烯酸树脂，新颖元树脂y003nca，起到补充交联反应，对pc料等材质有优秀的附着力，相容性好，镜面流平、高光泽等特点。
[0041]
聚氨酯四丙烯酸酯，可选用氰特8210，作为主体树脂，与带羟基的聚氨酯丙烯酸树脂配合，在做双固化油漆的有特别稳定的性能表现。
[0042]
脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯，选用三柒7906带少量羟基值的uv树脂作为主体树脂，跟羟基丙烯酸酸树脂的相容性好，提高漆膜的附着力。
[0043]
流平剂可选用byk333。184引发剂，主要起漆膜表面固化用；819引发剂，对色漆，特别是黑色浆具有深层固化的效果。
[0044]
在本发明中，为有效评估本发明的技术效果，对以下基本性能进行测试：油漆的粘度、干燥速度、油漆的储存稳定性、漆膜的硬度、附着力，耐磨性、耐水性、耐高低温、耐化学性。
[0045]
同时采用以下方法进行关键性能测试：耐水煮测试：100℃*2小时漆膜无变化，附着力合格。耐光照测试：1.25w/m2*420mm*100℃*1500，漆膜无变化，附着力合格。voc指标：低于300毫克/公斤。
[0046]
综合测试过程，实施例1-5的测试项目及测试结果如表1所示：表1 性能测试结果
本发明选用高固低粘的羟基丙烯酸树脂，需用反应率高的聚氨酯丙烯酸酯树脂及不用反应性的单体；选用不同吸收波长的引发剂，使uv漆膜固化过程具有深层固化、中间层、表面层光固化效果都达到理想状态；调整羟基丙烯酸树脂和聚氨酯丙烯酸树脂的相容性，搭配合适的脂肪族异氰酸酯作为固化剂，具有较低的voc，具有良好施工性、储存稳定、性能稳定性。
[0047]
上述实施例仅为本发明的具体实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些显而易见的替换形式均属于本发明的保护范围。