本发明属于涂料
技术领域：
，具体涉及一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料及其制备方法。
背景技术：
：随着涂装工艺的发展及消费者环保意识的增强，uv涂料因其良好的环保性、耐化学性、耐物理损伤性，高硬度及快速干燥的特点被广大木制品生产企业所采用。市场上的紫外光固化产品主要以辊涂为主，辊涂的uv涂料漆膜流平性不好、有辊痕，并且家具边缘不能一次性涂装。为了解决该问题，常规做法是在uv涂料中添加适量的易挥发溶剂降低涂料粘度，并采用往复式机械喷涂方法。在机械喷涂流水线生产时，先喷涂家具板体的其中一面，然后过uv机干燥形成uv漆膜，之后翻板喷涂另一面，重复上述操作，之后再在uv漆膜的表面进行多次重涂，直至漆膜表面平整。然而，如果在重涂之前没有对漆膜表面进行砂光打磨，重涂后会出现层间漆膜附着不良的问题。技术实现要素：为了解决上述技术问题，本发明的主要目的在于提供一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料，旨在解决现有机械喷涂方法在重涂之前没有对漆膜表面进行砂光打磨，重涂后出现层间漆膜附着不良的技术问题。本发明的另一目的在于提供一种上述紫外光固化涂料的制备方法，旨在为制备上述紫外光固化涂料提供一种简便可行的方法。为了实现上述发明目的，本发明的一方面，提供了一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料，以总计为100重量份计，包括如下重量份组分：其中，所述溶剂为能溶解所述热塑性丙烯酸树脂的挥发性有机溶剂。本发明的另一方面，提供了一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料的制备方法，包括：按照上述紫外光固化涂料的配方称取各组分；将所述热塑性丙烯酸树脂、所述活性稀释剂和所述溶剂进行第一混料处理，得第一混料物；将所述聚氨酯丙烯酸酯树脂、所述聚酯丙烯酸酯树脂、所述环氧丙烯酸酯树脂和所述光引发剂加入所述第一混料物中，进行第二混合处理，得第二混料物；将所述非硅类消泡剂和所述分散剂加入所述第二混料物中，进行第三混料处理，得第三混料物；将所述滑石粉和所述防沉剂加入所述第三混料物中，进行第四混料处理，得到所述紫外光固化涂料。与现有技术相比，本发明紫外光固化涂料中添加有热塑性丙烯酸树脂，一方面，该热塑性丙烯酸树脂容易溶解于溶剂中，当溶剂挥发完全后该热塑性丙烯酸树脂自干形成漆膜，当该漆膜在与溶剂接触时又可复溶于溶剂中。在重涂过程中，喷涂于漆膜表面的紫外光固化涂料中的部分残余溶剂轻微溶解漆膜中的热塑性丙烯酸树脂，使得层间的热塑性丙烯酸树脂相互溶解渗透，在溶剂挥发后热塑性丙烯酸树脂部分再次成膜，在重涂之前免砂光，简化涂料喷涂过程，而且有效增强了漆膜层间的附着力。另一方面，该热塑性丙烯酸树脂与聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共同作为漆膜基料，热塑性丙烯酸树脂的成膜过程为自干成膜，不参与聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂的紫外光固化过程，且均匀分布于uv漆膜中，整体上改善了uv漆膜的柔韧度。使用时，将该紫外光固化涂料喷涂于家具表面，干燥，然后采用紫外光照射固化成膜，之后在漆膜表面再次喷涂该紫外光固化涂料即可。基于上述紫外光固化涂料，本发明还提供了一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料的制备方法，具有工艺简单，成本低，效率高的特点；通过该方法制备获得的紫外光固化涂料用于喷涂家具用途时，具有柔韧性好、层间附着力优异和免砂光打磨等优点。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。本发明实施例说明书中所提到的各组分的质量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间质量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书组合物各组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实施例说明书中所述的质量可以是μg、mg、g、kg等医药领域公知的重量单位。一方面，本发明实施例提供了一种用于喷涂家具的紫外光固化涂料，以总计为100重量份计，包括如下重量份组分：其中，所述溶剂为能溶解所述热塑性丙烯酸树脂的挥发性有机溶剂。具体地，聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共同作为uv漆膜基料，在受光线照射后，其在光引发剂和活性稀释剂的作用下，能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化，进而交联固化的低聚物。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，聚氨酯丙烯酸酯树脂的重量份优选5份、6份、7份、8份、9份、10份。在本发明另一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，聚酯丙烯酸酯树脂的重量份优选10份、11份、12份、13份、14份、15份。在本发明又一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，环氧丙烯酸酯树脂的重量份优选16份、18份、20份、22份、24份。作为本发明的优选实施方式，聚氨酯丙烯酸酯树脂优选为展辰新材料集团股份有限公司生产的型号为s5312树脂，聚酯丙烯酸酯树脂优选为展辰新材料集团股份有限公司生产的型号为s5313树脂，环氧丙烯酸酯树脂优选为展辰新材料集团股份有限公司生产的型号为s6180树脂。在本发明实施例提供的上述重量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂在家具表面的综合性能达到最优。具体的，活性稀释剂不仅可以改善涂料黏度和施工流变性，而且可以改变其固化速率、改善固化涂层的性能。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该活性稀释剂重量份优选10份、12份、14份、16份、18份、20份。该活性稀释剂在本实施例中可选为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(dpgda)和二缩三丙二醇二丙烯酸酯(tmpta)中的一种或两种。优选台湾长兴化学有限公司的产品。在本发明实施例提供的活性稀释剂重量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂在家具表面的综合性能达到最优。具体的，热塑性丙烯酸树脂为形成漆膜的基料之一，热塑性丙烯酸树脂的成膜主要靠溶剂挥发使大分子或大分子颗粒聚集融合成膜，成膜过程中没有化学反应发生，为单组份体系，施工方便，但由此形成的漆膜的耐溶剂性较差。也就是，该热塑性丙烯酸树脂容易溶解于溶剂中，当溶剂挥发完全后该热塑性丙烯酸树脂自干形成漆膜，当该漆膜在与溶剂接触时又可复溶于溶剂中。在本发明实施例中，喷涂于漆膜表面的紫外光固化涂料中的部分残余溶剂轻微溶解漆膜中的热塑性丙烯酸树脂，使得层间的热塑性丙烯酸树脂相互溶解渗透，在溶剂挥发后热塑性丙烯酸树脂部分再次成膜，在重涂之前免砂光，简化涂料喷涂过程，而且有效增强了漆膜层间的附着力。同时，该热塑性丙烯酸树脂与聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂共同作为漆膜基料，热塑性丙烯酸树脂的成膜过程为自干成膜，不参与聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂和环氧丙烯酸酯树脂的紫外光固化过程，且均匀分布于uv漆膜中，整体上改善了uv漆膜的柔韧度。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该热塑性丙烯酸树脂的重量份优选5份、6份、7份、8份、9份、10份。在本发明实施例中，热塑性丙烯酸树脂的玻璃化温度为55～65℃左右，处于该玻璃化温度段的热塑性丙烯酸树脂粘度适中，干燥性好，柔韧性好，硬度满足要求；玻璃化温度偏低的热塑性丙烯酸树脂，干燥慢，硬度差，漆膜软；玻璃化温度偏高的热塑性丙烯酸树脂，粘度高，容易开裂，与其它树脂的相容性差。优选为德国赢创—德固赛(evonikdegussa.)公司生产的树脂，型号为lp65/12n。在本发明实施例提供的热塑性丙烯酸树脂重量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂在家具表面的附着力和柔韧度等性能达到最优。溶剂，为能溶解所述热塑性丙烯酸树脂、低沸点且挥发快的有机溶剂。主要用于溶解热塑性丙烯酸树脂，在该溶剂完全挥发时促进热塑性丙烯酸树脂自干成膜，且在一定程度上还可改善涂料黏度和施工流变性。在本发明实施例中，在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该溶剂的重量份优选10份、11份、12份、13份、14份、15份。溶剂优选为低沸点、具良好挥发性的酯类、酮类、醚类、醇类等有机溶剂中的一种或多种。具体的，酯类有机溶剂可选为醋酸乙酯、醋酸丁酯(bac)、丙二醇甲醚乙酸酯(pma)和乙二醇乙醚乙酸酯(cac)中的一种或多种，醚类有机溶剂可选为乙二醇丁醚、丙二醇甲醚和丙二醇乙醚中的一种或多种，酮类有机溶剂可选为丙酮、丁酮、甲基异丁基酮和环己酮中的一种或多种，醇类有机溶剂可选为丁醇、乙醇和丙醇中的一种或多种。在本发明实施例提供的上述溶剂重量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂在家具表面的附着力和柔韧度等性能达到最优。作为本发明的优选实施方式，溶剂选为混合有机溶剂。仅选用单一溶剂时，例如，选择沸点低于100℃的醋酸乙酯、丙酮或丁酮等，因其挥发快，当重涂涂层中的溶剂还没来得及溶解前一涂层中的热塑性丙烯酸树脂时即被挥发掉，附着力会受到影响；选择较高沸点的环己酮、丙二醇甲醚醋酸酯或丙二醇甲醚等，因其挥发慢，在涂料的涂装温度范围和时间范围内，来不及完全挥发就进行紫外灯照射，导致漆膜容易开裂。在一发明实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，溶剂包括：醋酸丁酯5～10份，甲基异丁基酮5～10份。在本发明一实施例中，醋酸丁酯的重量份优选6份、8份、10份；在本发明又一实施例中，甲基异丁基酮的重量份优选6份、8份、10份。采用醋酸丁酯和甲基异丁基酮的混合溶剂溶解力强、挥发适中，喷涂后漆膜流平好，上涂层对下涂层适当溶解，附着力好，性价比高。非硅类消泡剂可在涂料施工过程中降低表面张力，抑制泡沫产生或消除已产生泡沫。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该非硅类消泡剂重量份优选0.15份、0.25份、0.35份、0.45份。常规的，非硅类消泡剂包括非硅类聚合物消泡剂、脂肪族或芳香族矿物油类消泡剂、植物油类消泡剂等。作为优选，非硅类消泡剂在本实施例中为非硅类聚合物消泡剂，优选为德国evoniktego公司tegoairex920消泡剂。非硅类聚合物消泡剂的消泡效率较高，即便在高温的情况下依然能够稳定消泡，并且不会残留硅斑点，具有良好的冲突性，相容性好，不浮油，可满足喷涂用途底漆的需求。在本发明实施例提供的非硅类消泡剂质量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂于家具表面时消泡效果达到最优。分散剂，可均一分散本实施例中那些难于溶解于液体的无机或有机填料的固体及液体颗粒，同时也能防止颗粒的沉降和凝聚。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该分散剂重量份优选0.35份、0.4份、0.45份。分散剂在本实施例中可选为氨基类改性嵌段共聚物和/或多元羧酸类嵌段共聚物，优选为毕克公司牌号byk110、巴斯夫的efka4010、埃夫科纳afconpf604和华夏助剂hx-4029等分散剂。在本发明实施例提供的分散剂质量份的范围内，可使该紫外光固化底漆用于木材表面涂装时分散效果达到最优。光引发剂，具有一定的吸光能力，在直接或间接吸收光能后，产生能够引发单体聚合的活性碎片，从而使活性单体聚合。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该光引发剂重量份优选4.5份、5份、5.5份。其中，光引发剂可选为活性胺光引发剂、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(1173)、1～羟基环己基苯基甲酮和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦中的一种或多种，优选天津久日新材料股份有限公司jrcure-1113、上海华钛化学有限公司runtecure1056的活性胺光引发剂，以及德国巴斯夫生产的1173。在本发明实施例提供的光引发剂质量份的范围内，可使该紫外光固化底漆用于木材表面涂装时活性单体聚合的效果达到最优。在一实施例中，光引发剂选为天津久日新材料股份有限公司jrcure-1113；在另一实施例中，光引发剂选为德国巴斯夫生产的1173。选择光引发剂1173时，其通过吸收强紫外灯光发射的紫外量子，光引发剂分子吸收光能后,由基态变成激发态激发态分子发生norrishⅰ反应,羰基和相邻碳原子间的共价键拉长、弱化、断裂,生成初级自由基，从而引发聚合交联和接枝反应，使液体几分之一秒内形成固态薄膜。防沉剂，可以控制涂料的流变，使涂料具有触变性，提高其黏度。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，该防沉剂重量份优选0.35份、0.4份、0.5份、0.6份、0.7份、0.75份；防沉剂在本实施例中可为气相二氧化硅、有机膨润土与聚酰胺蜡中的一种或多种。防沉剂优选为德国赢创-德固赛(evonikdegussa.)公司生产的型号为aerosil200的气相二氧化硅，日本楠本生产的disparlon6900-20x的聚酰胺蜡，海名斯p200x防沉剂聚酰胺蜡，以及sd-1防沉剂有机膨润土。在本发明实施例提供的防沉剂质量份的范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂于家具表面的粘度效果达到最优。滑石粉，在本发明实施例中作为一种填料，可提高涂料的固含量和耐磨性能。在本发明一实施例中，以紫外光固化涂料总计为100重量份计，其重量份优选5.5份、6份、8份、10份、12份、14份、14.5份。优选为桂林桂广滑石开发有限公司生产的滑石粉，产品型号为kb15-1。在本发明实施例提供的重量份范围内，可使该紫外光固化涂料喷涂于家具表面的综合性能达到最优。综上，本发明实施例的紫外光固化涂料，以总计为100重量份计，包括：聚氨酯丙烯酸酯树脂5～10份；聚酯丙烯酸酯树脂10～15份；环氧丙烯酸酯树脂15～25份；活性稀释剂10～20份；热塑性丙烯酸树脂5～10份；非硅类消泡剂0.1～0.5份；分散剂0.3～0.5份；光引发剂4～6份；滑石粉5～15份；防沉剂0.3～0.8份；溶剂10～15份；其中，溶剂为能溶解塑性丙烯酸树脂、低沸点且挥发快的有机溶剂。在处于上述重量份范围的各组分的综合作用下，本发明实施例的紫外光固化涂料喷涂于家具表面的综合性能最优，由其形成的漆膜的层间吸附力优异，柔韧度良好。作为优选，紫外光固化涂料的细度在20～35μm。紫外光固化涂料的粒径细度越大，透紫外线光越差，需要消耗的紫外灯能量越大，漆膜干燥性差，硬度差，层间附着力差；粒径细度越小，必须选超细填料，成本高、吸油量大，研磨次数多，浪费时间和电能。另一方面，本发明实施例还提供了一种用于木材表面的紫外光固化底漆的制备方法，包括：s01、按照上述紫外光固化涂料的配方称取各组分；s02、将所述热塑性丙烯酸树脂、所述活性稀释剂和所述溶剂进行第一混料处理，得第一混料物；s03、将所述聚氨酯丙烯酸酯树脂、所述聚酯丙烯酸酯树脂、所述环氧丙烯酸酯树脂和所述光引发剂加入所述第一混料物中，进行第二混合处理，得第二混料物；s04、将所述非硅类消泡剂和所述分散剂加入所述第二混料物中，进行第三混料处理，得第三混料物；s05、将所述滑石粉和所述防沉剂加入所述第三混料物中，进行第四混料处理，得到所述紫外光固化涂料。具体地，在上述步骤s02中，第一混料处理过程为：温度50℃以下，速度1000～1500rpm，搅拌至热塑性丙烯酸树脂完全溶解。相应地，当根据涂料粘度的需要时，优选在步骤s02过程中，可只加入部分活性单体，剩下的活性稀释剂在之后加入。具体地，在上述步骤s03中，第二混料处理过程为：温度50℃以下，速度800～1000rpm，搅拌10～15min。具体地，在上述步骤s04中，第三混料处理过程为：温度50℃以下，速度800～1000rpm，搅拌5～10min。具体地，在上述步骤s05中，第四混料处理过程为：温度60℃以下，速度1000～1500rpm，搅拌20～35min。相应地，当根据基材需要，需制备具有颜色的紫外光固化涂料时，可在步骤s03过程中增加颜料，增加的颜料可以和填料一起进行第二混合处理。作为优选，经过第四混料处理过程得到的紫外光固化涂料的粒度在35μm以下。上述步骤中所优选的温度、速度和时间，使得本实施例的紫外光固化涂料制备过程中混料更加充分，紫外光固化底漆的综合性能达到最优。为使本发明上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解，以及本发明实施例环氧清漆及其制备方法和家具的进步性能显著地体现，以下通过实施例对本发明的实施进行举例说明。实施例1本实施例提供的紫外光固化涂料的各组分重量份含量见表1：表1组分重量份数聚氨酯丙烯酸酯树脂5聚酯丙烯酸酯树脂15环氧丙烯酸酯树脂25活性稀释剂15热塑性丙烯酸树脂10非硅类消泡剂0.3分散剂0.5光引发剂5滑石粉10防沉剂0.5醋酸丁酯10甲基异丁基酮5上述表1中，聚氨酯丙烯酸酯树脂选用展辰新材料集团股份有限公司生产的树脂，型号为s5312；聚酯丙烯酸酯树脂选用展辰新材料集团股份有限公司生产的树脂，型号为s5313；环氧丙烯酸酯树脂选用展辰新材料集团股份有限公司生产的树脂，型号为s6180；热塑性丙烯酸树脂选用德国赢创～德固赛(evonikdegussa.)公司生产的树脂，型号为lp65/12n；防沉剂是选用德国赢创～德固赛(evonikdegussa.)公司生产的气相二氧化硅，型号为aerosil200；分散剂选用德国byk公司生产的byk111分散剂；消泡剂选用德国evoniktego公司生产的tegoairex920消泡剂；光引发剂选用天津久日新材料股份有限公司生产的jrcure～1113、上海华钛化学有限公司生产的runtecure1056活性胺光引发剂，其中，jrcure～1113为4份，runtecure1056为1份；活性稀释剂选用台湾长兴化学有限公司生产的tmpta；滑石粉选用桂林桂广滑石开发有限公司生产的kb15～1。本实施例提供的紫外光固化底漆的制备方法如下：s11：按照上述表1中紫外光固化涂料所含的成分及其重量份分别称取各成分原料；s12：将上述热塑性丙烯酸树脂、活性稀释剂和溶剂在温度50℃以下，速度1300rpm，搅拌至热塑性丙烯酸树脂完全溶解。s13：再加入聚氨酯丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂和光引发剂，在温度温度50℃以下，速度900rpm，搅拌15min，使其分散均匀。s14：再加入非硅类消泡剂和分散剂，在温度50℃以下，速度900rpm，搅拌10min。s15：再加入滑石粉和防沉剂，在温度60℃以下，速度1500rpm，搅拌30min至粒度在30μm，得到紫外光固化涂料。所得涂料的外观为半透明、微黄色粘稠液体，喷涂黏度为20s(40℃，2号杯)；漆膜硬度为1h，漆膜层间附着力(百格试验)为100/100，解决了涂料在重涂时免纱光出现的漆膜层间附着力差的技术问题。使用时，将该紫外光固化涂料喷涂于家具表面，干燥，然后采用紫外光照射固化成膜，之后在漆膜表面再次喷涂该紫外光固化涂料即可。实施例2本实施例提供的紫外光固化涂料的各组分含量见表2(重量份计)。表2组分重量份数聚氨酯丙烯酸酯树脂10聚酯丙烯酸酯树脂10环氧丙烯酸酯树脂20活性稀释剂15热塑性丙烯酸树脂10非硅类消泡剂0.5分散剂0.5光引发剂5滑石粉15防沉剂0.8醋酸丁酯5甲基异丁基酮10上述表2中，活性稀释剂选用台湾长兴化学有限公司生产的tmpta和dpgda，其中，tmpta5份，dpgda10份。其余地方及其制备过程与实施例1基本相同，此处不再一一赘述。实施例3本实施例提供的紫外光固化涂料的各组分含量见表3(重量份计)。表3组分重量份数聚氨酯丙烯酸酯树脂10聚酯丙烯酸酯树脂15环氧丙烯酸酯树脂15活性稀释剂15热塑性丙烯酸树脂5非硅类消泡剂0.3分散剂0.5光引发剂5滑石粉10防沉剂0.5醋酸丁酯5甲基异丁基酮10上述表3中，活性稀释剂选用台湾长兴化学有限公司生产的dpgda。其余地方及其制备过程与实施例1基本相同，此处不再一一赘述。实施例4本实施例提供的紫外光固化涂料的各组分含量见表4(重量份计)。表4上述表4中，活性稀释剂选用台湾长兴化学有限公司生产的tmpta和dpgda，其中，tmpta10份，dpgda5份。其余地方及其制备过程与实施例1基本相同，此处不再一一赘述。实施例5本实施例提供的紫外光固化涂料的各组分含量见表5(重量份计)。表5组分重量份数聚氨酯丙烯酸酯树脂10聚酯丙烯酸酯树脂15环氧丙烯酸酯树脂25活性稀释剂15热塑性丙烯酸树脂8非硅类消泡剂0.2分散剂0.3光引发剂5滑石粉5防沉剂0.3醋酸丁酯0甲基异丁基酮15上述表5中，活性稀释剂选用台湾长兴化学有限公司生产的dpgda。其余地方及其制备过程与实施例1基本相同，此处不再一一赘述。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页12