本发明涉及涂料领域，具体涉及一种环保型UV双固化高光黑漆及其制备方法。
背景技术：
紫外光固化(UV)涂料具有固化速度快、环境友好、节约资源等好处，在工业以及一些高技术领域得到了广泛的应用。但是，紫外光固化也存在这一些缺陷，比如某汽车工件结构复杂，在固化时候固化深度会受到限制，阴影部分固化可能不完全等问题，造成对工件有较大的选择性。这些缺陷极大的限制了紫外光固化技术的应用范围。
技术实现要素：
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种固化区域全面、固化深度均匀的环保型UV双固化高光黑漆及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种环保型UV双固化高光黑漆，所述的高光黑漆包括以下重量份的组分：
所述的双固化树脂选自市售的BASFLR 9000。本发明采用巴斯夫LR 9000型固化树脂作为主要基料，该树脂的分子中同时具有-NCO基团及-UV活性基团，其中-UV活性基团能在紫外光的作用下快速固化；-NCO基团与体系中含有-OH的低聚物进行反应，在紫外光的照射下进行热固化，因此实现了高光黑漆的双固化，克服了现有的UV涂料在固化时候固化深度不均匀、固化不完全的缺点，特别适合于汽车工件表面的涂覆。
所述的丙烯酸树脂选自市售的长兴EM265DPHA或EM264DPHA中的一种。选用该丙烯树脂，能有效提升涂层的反应灵敏性、耐化学性、耐水性以及耐磨性。
所述的光引发剂选自市售的BASF184或1173中的一种。这两种光引发剂具有以下性质，对低聚物和活性稀释剂具有良好的溶解性，引发活性很高，热稳定性优良且耐黄变，使得涂层具有良好的表干性能，即表面固化快，对涂料的色泽的影响小，即不易黄变，涂层耐化性好。
所述的流平剂选自市售的BYK-306或BYK-333中的一种。
所述的分散剂选自市售的Efka-4401或Efka-4301中的一种，采用该分散剂，能与体系中的各组分良好的相溶，起到良好的分散作用。
所述的黑色浆选自万千化学品有限公司的TC-黑色色浆。
所述的混合溶剂选自百川化工的乙酸乙酯与乙酸正丁酯。
一种上所述环保型UV双固化高光黑漆的制备方法，包括以下步骤：依次将双固化树脂、丙烯酸树脂、光引发剂、流平剂、分散剂、黑色浆及溶剂按(50～60)：(5～10)：(0.5～1.5)：(0.2～0.8)：(0.5～1.5)：(0.5～3.5)：(30～40)的质量比加入搅拌釜，先慢速搅拌，再快速搅拌，即得所述UV双固化高光黑漆。
所述的慢速搅拌速率为500～800rpm，时间从投料开始到结束后的4～6min，优选5min；
所述快速搅拌的搅拌速率为2000～2500rpm，搅拌时间为20～40min。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在以下几方面：
(1)良好的多途径固化机制：通常对于一些复杂多暗角的立体汽车饰件，普通的UV涂料很难做到固化完全，本发明中的实验配方是经过实验验证其具有良好的光固化、热固化性能，固化比例高，效果好；
(2)耐环境性好：UV光热双固化机制，节能环保、固化速率快、成本低。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
一种环保型UV双固化高光黑漆的制备方法，该方法包括以下工艺步骤：
(1)组分的配制：
(2)按上述重量比例按顺序加入，投料时以500～800rpm速率慢速搅拌直到投料结束后5min，然后以2000～2500rpm的转速高速搅拌30min，制得UV双固化高光黑漆主漆，然后再与巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀释剂EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先进行热固化(70～80℃/30min)，再进行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分钟过UV机即可。
本实施例高光双固化UV黑漆性能结果如下表
实施例2
(2)组分的配制：
(3)按上述重量比例按顺序边搅拌边加入，投料前以500～800rpm速率慢速搅拌直到投料结束后5min，然后以2000～2500rpm的转速高速搅拌30min，制得UV双固化高光黑漆主漆，然后再与巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀释剂EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先进行热固化(70～80℃/30min)，再进行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分钟过UV机即可。
本实施例高光双固化UV黑漆性能结果如下表
由实施例1与2可以得出，在加量允许范围内，光引发剂的量对涂膜耐Taber摩擦具有一定影响，但总体上可以符合测试标准。
实例3
(3)组分的配制：
(4)按上述重量比例按顺序边搅拌边加入，投料前以500～800rpm速率慢速搅拌直到投料结束后5min，然后以2000～2500rpm的转速高速搅拌30min，制得UV双固化高光黑漆主漆，然后再与巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀释剂EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先进行热固化(70～80℃/30min)，再进行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分钟过UV机即可。
本实施例高光双固化UV黑漆性能结果如下表
实施例4
一种环保型UV双固化高光黑漆的制备方法，该方法包括以下工艺步骤：
(a)组分的配制：
(b)按上述重量比例按顺序边搅拌边加入，投料前以500～800rpm速率慢速搅拌直到投料结束后5min，然后以2000～2500rpm的转速高速搅拌30min，制得UV双固化高光黑漆主漆，然后再与巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀释剂EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先进行热固化(70～80℃/30min)，再进行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分钟过UV机即可。
本实施例高光双固化UV黑漆性能结果如下表
由实施例1、3、4可以得出，只要光引发剂量固定，流平剂、分散剂种类与加量在允许范围类的改变，以及光引发剂种类的改变对涂膜性能影响不大，色浆比例的改变亦如此。
实例5
一种环保型UV双固化高光黑漆的制备方法，该方法包括以下工艺步骤：
(a)组分的配制：
(b)按上述重量比例按顺序边搅拌边加入，投料前以500～800rpm速率慢速搅拌直到投料结束后5min，然后以2000～2500rpm的转速高速搅拌30min，制得UV双固化高光黑漆主漆，然后再与巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀释剂EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先进行热固化(70～80℃/30min)，再进行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分钟过UV机即可。
本实施例高光双固化UV黑漆性能结果如下表
由上述5个实验结果数据可以得出，该环保型UV双固化高光黑漆，在不同重量百分的黑色浆，不同种类与加量的分散剂、流平剂的情况下，漆膜的外观、附着力、铅笔硬度以及耐Taber、耐人工汗液并没有大多改变，而引发剂量的变化在0.5～1.5范围内，有个最好性能值的加量。
实施例6
一种环保型UV双固化高光黑漆，其组成如下表所示：
上述环保型UV双固化高光黑漆的制备，是通过以下步骤完成的：依次将双固化树脂、丙烯酸树脂、光引发剂、流平剂、分散剂、黑色浆及溶剂加入搅拌釜，先慢速搅拌，再快速搅拌，即得所述UV双固化高光黑漆。
慢速搅拌的搅拌速率为500rpm，搅拌时间为6min；
快速搅拌的搅拌速率为2500rpm，搅拌时间为20min。
实施例7
一种环保型UV双固化高光黑漆，其组成如下表所示：
上述环保型UV双固化高光黑漆的制备，是通过以下步骤完成的：依次将双固化树脂、丙烯酸树脂、光引发剂、流平剂、分散剂、黑色浆及溶剂加入搅拌釜，先慢速搅拌，再快速搅拌，即得所述UV双固化高光黑漆。
慢速搅拌的搅拌速率为800rpm，搅拌时间为4min；
快速搅拌的搅拌速率为2000rpm，搅拌时间为40min。