本发明属于涂料领域，具体涉及一种led固化水性皮革涂料及其在皮革表面装饰和保护方面的应用。
背景技术：
传统涂料大多为单组分涂料、双组分涂料和烘烤型涂料，它们干燥速度慢，生产效率低，且含有大量有机挥发性溶剂，易对环境造成污染。随着人们环保意识的提高，作为环保型涂料的水性涂料被广泛应用，特别是在室内装修、建筑材料、家具涂装、皮革装饰/保护等领域。然而，现有水性涂料在应用中仍然存在不足，如涂膜干燥时间长、生产效率低、韧性和耐候性差、硬度低、耐沾污性和耐洗刷性差、装饰效果和保护功能不足等。led固化水性涂料有望兼具led固化速度快、能耗低、固化膜性能优异的技术特点以及水性涂料环保无污染、成本低等优势。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种led固化水性皮革涂料，用于皮革表面的装饰与保护。该水性皮革涂料环保无污染，无刺激性气味和voc释放，将其用于皮革表面后，采用led可在极短时间内引发光化学聚合反应，实现固化，能耗低，生产效率高，且固化膜韧性好、丰满度高、抗沾污性能强、色彩鲜明、耐黄变，具有良好的装饰效果和保护功能。
为了实现上述目的，本发明提供一种led固化水性皮革涂料，其特征在于，含有如下组分：
水性丙烯酸酯低聚物10-80wt%
反应性丙烯酸酯单体10-50wt%
光引发剂2-10wt%
助剂0.1-5wt%。
作为优选技术方案，在上述led固化水性皮革涂料中，所述的水性丙烯酸酯低聚物选自水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸酯、水性氨基丙烯酸酯、水性丙烯酸化聚丙烯酸酯和水性丙烯酸酯共聚物中的至少一种。水性丙烯酸酯低聚物的含量优选为20-70wt%，更优选30-70wt%。
所述的反应性丙烯酸酯单体优选丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、（甲基）丙烯酸羟乙酯、（甲基）丙烯酸羟丙酯、（甲基）异冰片基丙烯酸酯、二缩三丙醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、丙氧化新戊二醇二丙烯酸酯、异葵基丙烯酸酯、1,6己二醇二丙烯酸酯、邻苯二甲酸双（二乙二醇）二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二季戊四醇三丙烯酸酯中的至少一种。优选地，反应性丙烯酸酯单体的含量为20-50wt%。
所述的光引发剂优选是苯偶姻醚类光引发剂、苯偶酰缩酮类光引发剂、苯乙酮类光引发剂、二苯酮类光引发剂、苯甲酸酯类光引发剂中的至少一种。优选地，光引发剂的含量为2-5wt%。
所述的助剂可选用皮革涂料领域中通常使用的那些常规助剂，如流平剂、消泡剂、附着力促进剂、光敏增感剂、润湿分散剂等，可以是单一一种，也可以是多种的组合。优选地，助剂在涂料中的含量为0.5-3wt%。
根据应用需求（如，皮革样式），任选地，本发明的led固化水性皮革涂料中还可含有颜料和填料。
对颜料种类并没有特别限定，可以是本领域中常规使用的那些无机和/或有机颜料，如铝银粉、珠光粉、钛白粉等。颜料在水性皮革涂料中的含量可以是0-40wt%，优选0-25wt%。
填料可以是本领域中常规使用的那些种类，如滑石粉、消光粉、抗刮蜡粉、沉淀硫酸钡、膨润土等。填料在水性皮革涂料中的含量可以是0-20wt%，优选0-10wt%。
此外，出于组分混匀、加工性和使用便利性等因素的考虑，在水性皮革涂料中还可添加适量的水（如，0-50wt%），这对本领域技术人员而言是容易确定的。
本发明的led固化水性皮革涂料可采用常规混匀方式制备而成。例如，在避光条件下，将水性丙烯酸酯低聚物、反应性丙烯酸酯单体和光引发剂混合，升温（如，50-60℃）搅拌均匀，然后加入助剂和其它任选组分，混合充分直至形成均一体系。优选地，当含有非溶性组分时，对混合体系进行研磨、过滤以达到细度需求。优选地，研磨后非溶性组分的细度小于20μm。
上述led固化水性皮革涂料适用于各种皮革，包括，但不限于，人造革、真皮、再生皮和合成革。将led固化水性皮革涂料涂装于皮革表面，然后通过led光源辐射使其固化，即可得到具有装饰效果和保护功能的固化膜。涂装方式可采用刮涂、喷涂、浸涂、刷涂、辊涂、或淋涂。led光源的波长为405nm、395nm、390nm、385nm、380nm、375nm、370nm、365nm、360nm中的一种。
本发明的led固化水性皮革涂料适用于皮革表面的装饰与保护，不仅环保性能优异、生产效率高，而且固化膜性状良好，具有极佳的装饰和保护功能。
具体实施方式
以下结合具体实施例对本发明作进一步详细说明，但不应将其理解为对本发明保护范围的限制。
制备实施例
实施例1
将45g水性聚氨酯丙烯酸酯(分子量为20000)、10g丙烯酸羟丙酯、20g甲基丙烯酸羟乙酯、20g新戊二醇二丙烯酸酯和2g光引发剂（ciba184）混合，升温至55℃，搅拌均匀。接着，加入2g流平剂（byk3510）、0.8g附着力促进剂（pm-2）和0.2g消泡剂（byk055），升温搅拌充分直至形成均一体系，得到led固化水性高光皮革涂料。
将上述涂料放入淋涂机中，升温至45℃左右后淋涂于人造革表面，厚度控制在60μm左右，然后采用波长为365nm的led灯固化，固化速度为10m/min，得到固化膜1。
实施例2
将30g水性环氧丙烯酸酯（分子量为15000）、40g水性聚酯丙烯酸酯（分子量为30000）、10g异冰片基丙烯酸酯、10g三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、4.5g光引发剂（由1.5gbasftpo和3gciba1173组成）混合，升温至60℃，搅拌均匀。接着，加入5g消光粉、0.2g流平剂（byk333）、0.2g消泡剂（byk018）及0.1g润湿分散剂（byk163），充分搅拌均匀，高速分散，研磨直至细度小于20μm，过滤，得到led固化水性哑光皮革涂料。
将上述涂料放入辊涂机中，辊涂于真皮表面，厚度控制在35μm左右，然后采用波长为385nm的led灯固化，固化速度为30m/min，得到固化膜2。
实施例3
将10g水性丙烯酸酯共聚物（分子量为50000）、10g水性聚氨酯丙烯酸酯（分子量为10000）、20g丙烯酸丁酯、20g异葵基丙烯酸酯、10g光引发剂（由7gbasftpo和3gcibaitx组成）混合，升温至50℃，搅拌均匀。接着，加入20g钛白粉、7g消光粉、1g流平剂（byk387）、1g消泡剂（byk1610）及1g润湿分散剂（byk163），充分搅拌均匀，高速分散，研磨直至细度小于20μm，过滤，得到led固化水性白色皮革涂料。
将上述涂料放入辊涂机中，辊涂于合成革表面，厚度控制在约25μm，然后采用波长为395nm的led灯固化，固化速度为15m/min，得到固化膜3。
实施例4
将15g水性聚酯丙烯酸酯（分子量为20000）、15g水性聚氨酯丙烯酸酯（分子量为80000）、30g甲基丙烯酸羟乙酯、20g二丙二醇二丙烯酸酯、2g光引发剂（由0.5gciba369和1.5gciba819组成）混合，升温至60℃，搅拌均匀。接着，加入15g铝银粉、2.4g滑石粉、0.2g流平剂（byk3530）、0.2g消泡剂（byk1615）及0.2g润湿分散剂（byk180），充分搅拌均匀，高速分散，研磨直至细度小于20μm，过滤，得到led固化水性银色皮革涂料。
将上述涂料放入辊涂机中，辊涂于人造革表面，厚度控制在约15μm，然后采用波长为405nm的led灯固化，固化速度为20m/min，得到固化膜4。
实施例5
将15g水性环氧丙烯酸酯（分子量为6000）、15g水性聚氨酯丙烯酸酯（分子量为50000）、20g丙烯酸羟乙酯、20g乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、2g光引发剂（由1gciba1173和1gciba184组成）混合，升温至60℃，搅拌均匀。接着，加入25g珠光粉、2.5g沉淀硫酸钡、0.2g流平剂（byk3500）、0.2g消泡剂（byk1615）及0.1g润湿分散剂（byk180），充分搅拌均匀，高速分散，研磨直至细度小于20μm，过滤，得到led固化水性银白色皮革涂料。
将上述涂料放入辊涂机中，辊涂于再生皮表面，厚度控制在10μm左右，然后采用波长为375nm的led灯固化，固化速度为25m/min，得到固化膜5。
性能表征
参照相应检测标准，对上述实施例1-5制得的5种固化膜进行性能检测，检测项目包括固化膜硬度、外观、附着力、耐水性、耐碱性、伸长率、耐沾污性、耐洗刷性和耐黄变性。
检测结果如下表1中所示。
表1
本发明的led固化水性皮革涂料不使用有机溶剂，整体环保无污染，无刺激性气味和voc释放。用于皮革表面后，固化速度好，生产效率高。由表1的检测结果可以看出，固化膜色彩鲜明，硬度高，与皮革的附着力强，韧性好，且耐水性、耐碱性、耐沾污性、耐洗刷性和耐黄变性优异。源于对皮革特别突出的装饰效果和保护功能，本发明的led固化水性皮革涂料具有很好的应用价值和市场前景。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明所述的形状、构造、特征及精神所作的均等变化与修饰，均应包括于本发明的保护范围之内。