一种紫外光固化涂料的制作方法

文档序号:11125220阅读:1160来源:国知局

本发明涉及涂料技术领域,尤其涉及一种紫外光固化涂料。



背景技术:

光固化涂料又称光敏涂料,是以紫外光为涂料固化能源,不需加热,可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。主要由光敏树脂、光敏剂(光引发剂)和稀释剂组成,同时加入一些添加剂,如热稳定剂,制备色漆时加入颜料和填料。光敏树脂一般是带有不饱和键的低分子量树脂,光敏剂为易吸收紫外光产生活性自由基的化合物,稀释剂的主要作用是降低涂料粘度,同时也参加固化成膜,即为活性稀释剂。

紫外光固化涂料,是一种受紫外光照射后,能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化的涂料,简称UV 固化涂料。与传统的自然干燥或热固化涂料相比,UV 固化涂料除了具有固化速度快、节省能源、涂膜性能优良、对基材的适用范围广等优点外,还有一个优点就是不含挥发性大的溶剂,从而有利于消除 VOC(Volatile Organic Content,挥发性有机物)对环境的污染,也节省了有机溶剂。

传统的涂料固化通常是通过加热即物理干燥的方法除去高分子溶液中的溶剂,得到硬化的漆膜。UV固化则是利用紫外光的能量引发涂料中的低分子预聚体或齐聚体及作为活性稀释剂的单体分子之间的聚合及交联反应,得到硬化漆膜,实质上是通过形成化学键实现化学干燥。

在过去的几年中,UV固化涂料在光纤涂层、CD涂层/DVD粘合剂、信用卡、木材、饮料罐、食品包装、杂志封面、医疗器械和汽车行业中都有着十分迅速的发展。UV固化涂料拥有巨大的市场潜力,其在整个涂料产品中的比例正在逐年增长。随着UV固化应用范围的日益扩大,在技术上也有重要突破,UV固化涂料与粉末涂料相结合,发展了UV固化粉末涂料,与水性涂料结合发展了、UV固化水性涂料,这早已成为研究的热点,且技术正处于不断成熟中,具有很大的发展前景。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种高效、节能的环保型紫外光固化涂料。

为实现本发明的上述目的,本发明提供一种紫外光固化涂料,是由如下重量份数的组分组成的:不饱和聚酯45-55份、烷羟基硅油20-35份、活性稀释剂2-3份、光敏剂1-5份、助剂0.1-1份。

所述活性稀释剂为丙烯酸酯。

所述光敏剂为二苯甲酮。

与现有技术相比本发明的有益效果。

本发明提供的紫外光固化涂料,涂膜质量高、涂层性能优异,是一种省能源、省资源、无公害、高效率的涂料,具有固化时间短、固化温度低、挥发分低的优点。

具体实施方式

下面结合具体实施例进一步详细说明本发明。

实施例1。

本实施例提供一种紫外光固化涂料,是由如下重量份数的组分组成的:不饱和聚酯50份、烷羟基硅油29份、活性稀释剂2.5份、光敏剂3份、助剂0.8份。

所述不饱和聚酯树脂,一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度),在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。

所述活性稀释剂为丙烯酸酯。

所述光敏剂为二苯甲酮。

光敏剂是光固化涂料的关键组分,其作用是产生引发固化反应的活性基团“一般分为自由基聚合光敏剂和阳离子聚合光敏剂”。

UV固化体系中往往需要加人各种助剂来满足其他的使用要求。

UV 固化是利用光引发剂的感光性,在紫外光的照射下,光引发剂形成激发态分子,分解成自由基、阳离子或阴离子,使不饱和预聚物进行聚合、接枝、交联等化学反应,从而达到固化的目的。

UV固化涂料的固化过程为聚合交联过程,光固化光源照射光固化涂料后,首先光引发剂吸收光辐射能量而被激活,其分子外层电子发生跳跃,在极短的时间内生成活性中心,活性中心与树脂中不饱和基团作用,引发光固化树脂和活性稀释剂分子中的双键断开,发生连续聚合反应,从而相互交联成膜"化学动力学研究表明,紫外光促使紫外涂料固化的机理属于自由基连锁聚合"首先是光引发阶段;其次是链增长反应阶段,这一阶段随着链增长的进行,体系会出现交联,固化成膜;最后链自由基会通过偶合或岐化而完成链终止。

实施例2。

本实施例提供一种紫外光固化涂料,是由如下重量份数的组分组成的:不饱和聚酯47份、烷羟基硅油24份、活性稀释剂2.1份、光敏剂5份、助剂0.5份。

实施例3。

本实施例提供一种紫外光固化涂料,是由如下重量份数的组分组成的:不饱和聚酯52.5份、烷羟基硅油33份、活性稀释剂2.75份、光敏剂4份、助剂0.7份。

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