一种快速干燥的紫外光固化封底涂料及其制备方法与流程

本发明涉及涂料，特别涉及底层涂料，具体是一种快速干燥的紫外光固化封底涂料及其制备方法。

背景技术：

随着生活水平的提高，建筑涂料由过去以保护墙体、装饰为目的向着美观优雅、耐污且具有自清洁等多功能化、能够隔热反射绿色化方向发展。例如水泥板是建设工程中必不可少的建筑材料，但要想在表面粗糙的水泥板上进一步功能化需要预处理，而使用专供的水泥板会增加成本。现阶段主要解决办法是使用基层抗碱性封闭底漆，其不足之处有(1)干燥时间长，需要等待溶剂充分挥发后才能进行下一道工序，给生产和施工带来停滞和麻烦。(2)有的底漆对水泥板附着力不强，经过一段时间后，装饰面和水泥板之间有剥落与松弛现象；(3)涂层表面致密平整度小、渗透性大，不能有效地减少该涂料表面附加防水、反射、隔热保温等功能性材料的浪费。因此，急需研发一种快速干燥的紫外光固化封底涂料，解决以上生产和施工停滞等的问题，具有重要的社会意义和经济价值。

技术实现要素：

本发明旨在针对现有封底涂料存在的干燥时间长，涂料储存、施工中易沉降的问题，提供一种快速干燥的、不易沉降分离的紫外光固化封底涂料。

为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：

一种快速干燥的紫外光固化封底涂料，原料组分按质量份数计：

所述预聚物为环氧丙烯酸树脂、改性环氧丙烯酸树脂，酸性环氧丙烯酸树脂、芳香族聚醚型聚氨三丙烯酸脂、低粘度双酚a环氧二丙烯酸脂中的一种或多种，质量份数优选55％。

所述稀释单体为1,6-己二醇二丙烯酸酯(hdda)和/或三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)，质量份数优选40％；

所述光引发剂为1-羟基环己基苯丙酮(1173)，质量份数优选3％；

所述助剂为常规的消泡剂、增稠剂和防沉剂；

所述填料为滑石粉、重钙粉、云母粉、沉淀硫酸钡和和硅灰石粉中的一种或多种；优选按质量份数计的滑石粉10-15、重钙粉10-15、云母粉10-15。

一种快速干燥的紫外光固化封底涂料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1：按照上述质量份数配比，称取预聚物、稀释单体、光引发剂、三乙醇胺，加入反应釜中，将转速调至400-500rpm，搅拌5min形成透明混合物；

步骤2：降低转速到200-300rpm，缓慢加入填料，直到透明混合物中再无明显的干燥粉状填料时升高转速到1500-2000rpm，加入助剂，搅拌30min制得紫外光固化涂料。

一种快速干燥的紫外光固化封底涂料的涂布方法，将该涂料用涂布器涂在基材底板上，膜厚度为100-125um，以每分钟4-5米的速度，通过紫外固化仪光照固化3-5秒钟。

将上述涂布的封底涂料在3天后进行固化膜附着力等性能测试(结果见表1)。

将上述所得的紫外光固化涂料30ml装入50ml的透明玻璃瓶中，密封后室温下静置，2日、一个月、2个月后，从外观上观察涂料的沉降分离情况(结果见表1)。

与现有技术相比本发明涂料的有益效果：

本发明利用了紫外光固化技术，所得涂料固化速度快、固化膜能够快速干燥；利用了滑石粉的针状和纤维状结构，增进了固化膜的附着力；利用了云母粉具有的弹性鳞片状结构，固化前受表面张力的作用而躺下，自动形成互相平行的状态，减少了固化膜的透水性；在粘稠的液体树脂、稀薄的稀释单体和少量助剂组成的多相混合物的体系中，将滑石粉和云母粉与粒度小体质轻的重钙粉配合使用，形成相互作用的稳定体系，不仅可以提高固化膜的附着力，还有效抑制了涂料的沉降性。同时涂层表面具有优良的致密性和平整度，固化膜均有耐酸、耐碱和耐盐的特性，且制备方法简单。

附图说明

图1实施例5涂料涂层附着力测试图

图2实施例1、5、6的涂料涂层耐碱浸泡测试对比图

图3实施例5涂料放置两个月后无沉降图

具体实施方式

本发明以下实施例1-12中所使用的主要试剂：

环氧丙烯酸树脂：江苏利田科技股份有限公司生产；

改性环氧丙烯酸树脂(uv1005-65)：中山市千叶化学材料有限公司生产；

酸性环氧丙烯酸树脂eao104tp20：上海宝润化工有限公司生产；

芳香族聚醚型聚氨三丙烯酸脂(sm6318)、低粘度双酚a环氧二丙烯酸脂(6105-80)：江苏三木集团有限公司生产；

活性稀释剂1,6-己二醇二丙烯酸酯(hdda)：中山市千叶化学材料有限公司生产；

1173光引发剂：北京英力科技公司。

实施例1-12的基本配方及固化涂层性能如表1所示。

表1

注:所有用量均为质量份，均添加了1.2份三乙醇胺、3份光引发剂1173；固化时间：指干法或棉球法；附着力(级数)划格法、且胶带粘拉不脱落；沉降性(一个月后)：无变化为◎、略有沉降为○、沉降明显为●；耐酸(5％h2so4)、碱(5％naoh)、盐(5％nacl)浸泡(室温静置24小时)：无变化为◎、泛白为○。

用实施例5的涂料进行涂层附着力实验(测试结果见图1)；

实施例1、5、6的涂料涂层耐碱浸泡对比实验(测试结果见图2)；

将实施例5的涂料放置两个月后无沉降现象(见图3)。

从上表和图1-3可以看出：本发明提供的一种快速干燥的紫外光固化封底涂料，固化速度快、能够快速干燥、固化膜附着力强；同时涂层表面具有优良的致密性和平整度；耐酸、碱、盐；且制备方法简单；该涂料在储存和施工过程中，不易沉降分离，可用于水泥、木材、塑料、金属等基材表面底层的处理。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种快速干燥的紫外光固化封底涂料及其制备方法。该涂料的原料组分按质量份数计：预聚物40‑60，稀释单体34‑50，光引发剂2‑4，助剂0.5‑4；填料30‑50。制备方法：按照上述质量份数配比，称取预聚物、稀释单体、光引发剂、三乙醇胺，加入反应釜中，将转速调至400‑500rpm，搅拌5min形成透明混合物；降低转速到200‑300rpm，缓慢加入填料，直到透明混合物中再无明显的干燥粉状填料时升高转速到1500‑2000rpm，加入助剂，搅拌30min制得紫外光固化涂料。本发明的紫外光固化涂料，固化速度快、能够快速干燥、不易沉降分离、固化膜附着力强，同时涂层表面具有优良的致密性和平整度，且制备方法简单。该涂料可用于水泥、木材、塑料、金属等基材表面底层的处理。

技术研发人员：张变香;王晨;田怀东
受保护的技术使用者：山西大学
技术研发日：2017.11.26
技术公布日：2018.04.03