用于木器镭射辊涂uv固化白色底漆及其制备和应用方法
【专利摘要】本发明公开一种涂布量高、涂布表面平整光亮的用于木器镭射辊涂专用UV白色底漆。其由双酚A环氧丙烯酸脂15～25%、聚酯丙烯酸酯15～25%、聚氨酯丙烯酸酯1～10%、三丙二醇二丙烯酸酯8～15%、试剂型丙烯酸羟乙酯3～8%、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10～25%、光引发剂5～8%、润湿分散剂0.2～0.4%、防沉剂0.2～0.4%、滑石粉8～15%和钛白粉10～20%组成。本发明经镭射辊涂施工后，涂布量可达35～45g／㎡，且涂布表面平整光亮，同时遮盖力比普通滚涂UV白色底漆强，漆膜层间半固化重涂不用砂磨等特点。使用本发明涂布时，省时少力，产品丰满度高，机器损耗少。
【专利说明】用于木器镭射辊涂UV固化白色底漆及其制备和应用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种应用于木器的UV (紫外光)固化底漆，特别涉及一种镭射辊涂专用白色底漆以及其制备和应用方法。
【背景技术】
[0002]目前，在UV木器漆领域普遍采用的辊涂方式均以表面光滑的普通橡胶辊或者硅胶辊进行涂布施工，该方法存在一次性涂布量少，平均涂布量为15~20g / Hf，而且表面效果比较粗糙呈麻面，涂布量越大表面辊纹越明显越难砂磨，如果要砂磨到表面无亮点再做面漆，则需要砂光机加大压力，砂掉较多漆膜才能砂平至无亮点，该方法不仅使砂带的损耗增大，而且由于砂掉太多的油漆漆膜，做好面漆的产品丰满度会变得较差，由此，要想满足客户的要求，就需要辊涂多次，既耗时，又耗材。
[0003]针对此现象目前市面上开始推出了激光雕刻线槽的镭射辊辊涂底漆。普通UV辊涂白色底漆通过镭射辊辊涂施工后油漆涂布量才20~25g / m2，而且被辊板件表面坑坑洼洼，导致后面的砂磨工序无法进行下去，不能达到镭射辊所要求的厚涂(35~45g / m2)和表面平整接近于镜面的效果。其原因在于普通UV辊涂白色底漆不能完全润湿到激光雕刻的镭射辊的线槽里面，而且镭射辊辊涂板件之后油漆在板上不能迅速流平，所以其完全不能适用于镭射辊涂机。
【发明内容】
[0004]本发明要解决的技术问题是提供一种涂布量高、涂布表面平整光亮的镭射辊涂专用的UV白色底漆。
[0005]为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:`[0006]本发明的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，由百分比含量为以下范围的组分构成:
[0007]双酚A环氧丙烯酸脂15~25%
[0008]聚酯丙烯酸酯15~25%
[0009]聚氨酯丙烯酸酯I~10%
[0010]三丙二醇二丙烯酸酯8~15%
[0011 ] 试剂型丙烯酸羟乙酯3~8%
[0012]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10~25%
[0013]光引发剂5~8%
[0014]润湿分散剂0.2~0.4%
[0015]防沉剂0.2 ~0.4%
[0016]滑石粉8~15%
[0017]钛白粉10~20%
[0018]其中，双酚A环氧丙烯酸树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸或者双酚A环氧树脂和甲基丙烯酸反应而得；聚酯丙烯酸酯是改性的两官能团的聚酯丙烯酸酯树脂；聚氨酯丙烯酸酯是由脂肪族异氰酸脂与聚酯、HEA合成的一种两官能的UV光固化树脂；光引发剂为:2，4，6三甲苯甲酰二苯基氧化膦TPO和1-羟基-环己基苯酮184搭配。
[0019]所述组分配比之一为:
[0020]双酚A环氧丙烯酸脂24%
[0021]聚酯丙烯酸酯17.6%
[0022]聚氨酯丙烯酸酯4%
[0023]三丙二醇二丙烯酸酯8%
[0024]试剂型丙烯酸羟乙酯3%
[0025]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯16%
[0026]光引发剂7%
[0027]润湿分散剂0.2%
[0028]防沉剂0.2%
[0029]滑石粉8% [0030]钛白粉12%。
[0031]所述组分配比之二为:
[0032]双酚A环氧丙烯酸脂18.5%
[0033]聚酯丙烯酸酯15.6%
[0034]聚氨酯丙烯酸酯3%
[0035]三丙二醇二丙烯酸酯13%
[0036]试剂型丙烯酸羟乙酯3%
[0037]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15%
[0038]光引发剂6.5%
[0039]润湿分散剂0.2%
[0040]防沉剂0.2%
[0041]滑石粉14%
[0042]钛白粉11%。
[0043]所述组分配比之三为:
[0044]双酚A环氧丙烯酸脂15%
[0045]聚酯丙烯酸酯20%
[0046]聚氨酯丙烯酸酯2%
[0047]三丙二醇二丙烯酸酯10%
[0048]试剂型丙烯酸羟乙酯5%
[0049]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯16%
[0050]光引发剂6.5%
[0051]润湿分散剂0.3%
[0052]防沉剂0.2%
[0053]滑石粉9%
[0054]钛白粉16%。[0055]所述组分配比之四为:
[0056]双酚A环氧丙烯酸脂21.5%
[0057]聚酯丙烯酸酯15%
[0058]聚氨酯丙烯酸酯7%
[0059]三丙二醇二丙烯酸酯9%
[0060]试剂型丙烯酸羟乙酯6%
[0061]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯12%
[0062]光引发剂7%
[0063]润湿分散剂0.3%
[0064]防沉剂0.2%
[0065]滑石粉8%
[0066]钛白粉14%。
[0067]制备本发明所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆的方法，包括如下步骤:
[0068]I)按确定重量配比取组份中的双酚A环氧丙烯酸脂、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、试剂型丙烯酸羟乙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂、润湿分散剂依次加入容器，以500转/分的速度搅拌分散3-5分钟至均匀；
[0069]2)之后，边搅拌边按重量配比加入防沉剂、滑石粉和钛白粉，加完后，再以1200转/分的速度搅拌分散15-20分钟至细度≤ 60 μ m ;
[0070]3)将上述制得的浆液过滤即得本发明白色底漆。
[0071]应用本发明所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆对木器进行刷涂的方法，包括以下步骤:
[0072]1)在清除尘污的木器密度板底材上以15~20g / m2的量辊涂半固化的透明腻子；
[0073]2)再以15~20g / Hl2的量辊涂半固化的透明底漆；
[0074]3)采用镭射辊以35~45g / Hl2的量辊涂所述白色底漆至半固化；
[0075]4)采用镭射辊以35~45g / Hl2的量辊涂所述白色底漆至全固化；
[0076]5)以400目砂带对已固化有白色底漆的密度板表面砂光；
[0077]6)辊涂或喷涂UV白面漆，或者喷涂I3U或PE白面漆。
[0078]与现有技术相比，本发明的UV固化白色底漆，经镭射辊涂施工之后，涂布量可达35~45g / m%而且涂布表面非常平整，接近于镜面，同时遮盖力比普通滚涂UV白色底漆强，漆膜层间半固化重涂不用砂磨等特点。将本发明用于镭射辊涂，可大幅度提高一次涂布量，省时少力，而且砂光机砂光时不需要调太大压力，只砂磨掉较少漆膜，就可以砂磨好底漆，工件达到无亮点，保证了产品丰满度，提升了产品质量，对机器损耗减少，大幅减少砂带使用量。整体提高涂装效率，应用前景非常广阔。
【具体实施方式】
[0079]本发明的UV固化白色底漆是一种应用于木器的镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其由如下重量百分比含量范围的组分组成:[0080]双酚A环氧丙烯酸脂15~25%
[0081]聚酯丙烯酸酯15~25%
[0082]聚氨酯丙烯酸酯I~10%
[0083]三丙二醇二丙烯酸酯(简称TPGDA) 8~15%
[0084]试剂型丙烯酸羟乙酯(简称2-HEA) 3~8%
[0085]三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(简称TMPTA ) 10~25%
[0086]光引发剂5~8%
[0087]润湿分散剂0.2~0.4%
[0088]防沉剂0.2 ~0.4%
[0089]滑石粉8~15%
[0090]钛白粉10~20%
[0091 ] 本发明采用双酚A环氧丙烯酸树脂是由双酚A环氧树脂和丙烯酸(或甲基丙烯酸)反应而得。其分子结构中含芳环和侧位羟基。对提高附着力有利，主要特点是:光固化反应速度很快，固化后强度和拉伸强度大，耐化学品腐蚀性能优异。
[0092]本发明采用的聚酯丙烯酸酯是改性的两官能团的聚酯丙烯酸酯树脂，其特点是:固化速度快，收缩率底，表干佳能获得良好的打磨性。
[0093]本发明采用的聚氨酯丙烯`酸酯是由脂肪族异氰酸脂与聚酯、HEA等合成的一种两官能的UV光固化树脂。其反应活性不如环氧丙烯酸酯，但它独具的增加固化层的柔韧性、大大提高附着力、光洁度高，对提高产品丰满度和流平性有很好的帮助，该树脂的加入，是镭射辊专用白色底漆适用于镭射辊的重要因素之一。
[0094]本发明采用的活性稀释剂是:试剂型丙烯酸羟乙酯(2-HEA)，化学式:CH2=CHC00CH2CH0H,分子量:分子中含有乙烯双键能与各种不饱和单体共聚生成侧链带有羟基官能团的聚合物，该官能团适合预聚合和后聚合的交联聚合反应。其特点是用量少，稀释性强，增强产品的流平性。用于镭射辊专用UV白色底漆能起到关键的作用，能使镭射辊上的油漆辊涂到家具板件上之后迅速流平；三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)具有低粘度和有较佳的柔韧性；三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)中等稀释能力，提供高固化速度和高交联密度。
[0095]本发明采用的光引发剂为:2，4，6三甲苯甲酰二苯基氧化膦(简称ΤΡ0)和1-羟基-环己基苯酮(英力184)搭配，2，4，6三甲苯甲酰二苯基氧化膦能够提供深层固化，解决色漆难固化的问题)，而1-羟基-环己基苯酮则耐黄变特性较好。
[0096]本发明采用的填料是:钛白粉为杜邦R902;滑石粉用辽宁谦和滑石粉集团的LH-667,在保证良好的打磨性的同时降低成本。
[0097]本发明使用的助剂是:防沉剂是一种超细的、比表面积为220 m2 /g的疏水型二氧化硅；润湿分散剂EFKA4010，化学组成为改性聚氨酯，活性成份50-52%，主要为稳定无机颜料包括碳黑而开发的高分子分散剂，可减少分散时间，提高光泽，防止浮色和发花的问题，提高颜料着色力，性价比良好。
[0098]本发明所有百分比含量组份的合理搭配组成的涂料体系，非常适用于镭射辊辊涂施工，在保证了普通UV白色底漆良好的打磨性和遮盖力等特点之外，又具有厚涂性(35~45g /m2)和表面接近于镜面效果的性能。[0099]制备本发明方法如下:
[0100]按照重量配比取组份中的双酚A环氧丙烯酸脂、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、试剂型丙烯酸羟乙酯、三丙二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂2，4，6三甲苯甲酰二苯基氧化膦、光引发剂1-羟基-环己基苯酮、润湿分散剂EFKA4010 (埃弗卡)依次加入容器，以500转/分的速度分散搅拌3-5分钟至均匀，再边搅拌边按重量配比加入气相二氧化硅德固赛A200 (即防沉剂)、钛白粉R902 (杜邦)、滑石粉LH-667 (辽宁谦和)，加完后，再以1200转/分的速度分散搅拌15-20分钟至细度< 60 μ m,过滤即得所述的镭射辊专用紫外光固化白色底漆。
[0101]本发明的使用方法:
[0102]密度板底材一辊涂透明腻子15~20g / m2 (半固化)一辊涂透明底漆15~20g /m2 (半固化)一镭射辊辊涂专用白色底漆35~45g / m2 (半固化)一镭射辊辊涂专用白色底漆35~45g /rrf (全固化)一砂光(400目砂带)一辊涂(喷涂)UV白面漆或喷涂PU (PE)白面漆。
[0103]以上工艺底漆效果非常平整接近于镜面，而且在使用同等遮盖力的UV白色漆的情况下，用镭射辊专用UV白底漆可以得到80g/ m2左右的漆膜，做好的工件表面平整，只需要砂磨IOg/in2左右就能得到无亮点的砂光效果。而使用普通辊UV白底漆只能得到50g/m2左右的漆膜且表面辊痕严重不平整，需砂掉15g/ m2以上，才能得到无亮点的砂光效果，如果要想达到以上工艺镭射辊专用UV白底的效果，至少还要增加2次普通辊涂白底漆工艺。
[0104]通过以上对比可以知道，在镭射辊上使用本发明比使用普通UV白底漆做出来的产品漆膜遮盖力好，丰满度高，对砂光机的磨损要小(因为板面平整不需要太大压力就能砂光无亮点)，减少了生产工序，`提升了生产效率，对产品的质量提升效果是非常明显的。
[0105]本发明的各组份均采用现有产品，实施例1~4选择的各组份和重量以及部份组份型号如表一所示，可以是但不限于表中所列的产品型号。
[0106]表一
[0107]
【权利要求】
1.一种用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其特征在于:其由百分比含量为以下范围的组分构成: 双酚A环氧丙烯酸脂15~25% 聚酯丙烯酸酯15~25% 聚氨酯丙烯酸酯I~10% 三丙二醇二丙烯酸酯8~15% 试剂型丙烯酸羟乙酯3~8% 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯10~25% 光引发剂5~8% 润湿分散剂0.2~0.4% 防沉剂0.2~0.4% 滑石粉8~15% 钛白粉10~20% 其中，双酚A环氧丙烯酸树脂由双酚A环氧树脂和丙烯酸或者双酚A环氧树脂和甲基丙烯酸反应而得；聚酯丙烯酸酯是改性的两官能团的聚酯丙烯酸酯树脂；聚氨酯丙烯酸酯是由脂肪族异氰酸脂与聚酯、HEA合成的一种两官能的UV光固化树脂；光引发剂为:2，4，6三甲苯甲酰二苯基氧化膦TPO和1-羟基-环己基苯酮184搭配。
2.根据权利要求1所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其特征在于:所述组分配比为: 双酚A环氧丙烯酸脂24% 聚酯丙烯酸酯17.6% 聚氨酯丙烯酸酯4% 三丙二醇二丙烯酸酯8% 试剂型丙烯酸羟乙酯3% 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯16% 光引发剂7% 润湿分散剂0.2% 防沉剂0.2% 滑石粉8% 钛白粉12%。
3.根据权利要求1所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其特征在于:所述组分配比为: 双酚A环氧丙烯酸脂18.5% 聚酯丙烯酸酯15.6% 聚氨酯丙烯酸酯3% 三丙二醇二丙烯酸酯13% 试剂型丙烯酸羟乙酯3% 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯15% 光引发剂6.5%润湿分散剂0.2% 防沉剂0.2% 滑石粉14% 钛白粉11%。
4.根据权利要求1所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其特征在于:所述组分配比为: 双酚A环氧丙烯酸脂15% 聚酯丙烯酸酯20% 聚氨酯丙烯酸酯2% 三丙二醇二丙烯酸酯10% 试剂型丙烯酸羟乙酯5% 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯16% 光引发剂6.5% 润湿分散剂0.3% 防沉剂0.2% 滑石粉9% 钛白粉16%。
5.根据权利要求1所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆，其特征在于:所述组分配比为: 双酚A环氧丙烯酸脂21.5% 聚酯丙烯酸酯15% 聚氨酯丙烯酸酯7% 三丙二醇二丙烯酸酯9% 试剂型丙烯酸羟乙酯6% 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯12% 光引发剂7% 润湿分散剂0.3% 防沉剂0.2% 滑石粉8% 钛白粉14%。
6.一种制备如权利要求1-5中任一项所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆的方法，包括如下步骤: 1)按确定重量配比取组份中的双酚A环氧丙烯酸脂、聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、试剂型丙烯酸羟乙酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、光引发剂、润湿分散剂依次加入容器，以500转/分的速度搅拌分散3-5分钟至均匀； 2)之后，边搅拌边按重量配比加入防沉剂、滑石粉和钛白粉，加完后，再以1200转/分的速度搅拌分散15-20分钟至细度< 60 μ m ; 3)将上述制得的浆液过滤即得本发明白色底漆。
7.一种应用权利要求1-5中任一项所述的用于木器镭射辊涂专用紫外光固化白色底漆对木器进行刷涂的方法，包括以下步骤:1)在清除尘污的木器密度板底材上以15~20g/ m2的量辊涂半固化的透明腻子； 2)再以15~20g/ m2的量辊涂半固化的透明底漆； 3)采用镭射辊以35~45g/ m2的量辊涂所述白色底漆至半固化； 4)采用镭射辊以35~45g/ m2的量辊涂所述白色底漆至全固化； 5)以400目砂带对已固化有白色底漆的密度板表面砂光； 6)辊涂或喷涂UV白面 漆，或者喷涂I3U或PE白面漆。
【文档编号】C09D167/06GK103694862SQ201310703546
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2013年12月19日 优先权日:2013年12月19日
【发明者】王双, 宋梓琪, 丁力, 胡基如, 王红梅 申请人:深圳市广田环保涂料有限公司