一种耐候型的水性LED光固化面漆涂料及其制备方法与流程

本申请涉及涂料领域，更具体地说，它涉及一种耐候型的水性led光固化面漆涂料及其制备方法。

背景技术：

1、光固化涂料又称光敏涂料，是以紫外光为涂料固化能源，又称紫外光固化涂料。这种涂料在使用时不需加热，可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。

2、目前，市面上的光固化涂料，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，如不饱和聚酯、丙烯酸系低聚物；光敏剂为易吸收紫外光产生活性自由基的化合物，如二苯甲酮、安息香烷基醚类。固化的原理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。

3、这类光固化涂料优点是固化时间短(几分之一秒到几分钟)、固化温度低、挥发分低，为省能源、省资源、无公害、高效率的涂料新品种。然而，现有的光固化涂料在长期使用过程过程中，容易被光氧化降解，光稳定性不佳；且，容易受到环境温度、空气湿度等影响，耐候性不佳。

技术实现思路

1、为了提高现有的光固化涂料的稳定性和耐候性，本申请提供一种耐候型的水性led光固化面漆涂料及其制备方法。

2、本申请采用如下的技术方案：

3、一种耐候型的水性led光固化面漆涂料，该面漆涂料按照重量份数计包括以下原料：led固化树脂70-90份、uv单体8-20份、受阻胺光稳定剂0.5-3份、光引发剂5-10份、水性复合乳液6-12份、陶瓷微珠2-6份、石英粉2-6份、助剂2-10份、水溶性溶剂12-25份；水性复合乳液是由苯丙乳液和硅丙乳液组成；

4、led固化树脂与uv单体的质量比为7-9:1，

5、led固化树脂与uv单体的总质量为m，受阻胺光稳定剂的质量满足：m*(0.01-0.15)，光引发剂的质量满足：m*(0.07-0.09)。

6、进一步地，上述受阻胺光稳定剂为复合型受阻胺光稳定剂，复合型受阻胺光稳定剂中含有苯并噻唑或苯并恶唑基团。

7、进一步地，上述复合型受阻胺光稳定剂为苯并恶唑-受阻胺光稳定剂，其结构如式i所示：

8、

9、进一步地，上述苯丙乳液与硅丙乳液的质量比为1:1-2。

10、进一步地，上述光引发剂为自由基型光引发剂。

11、进一步地，上述自由基型光引发剂为质量比为2-4:1的α-羟基酮衍生物和酰基膦氧化物混合而成。

12、进一步地，上述助剂按照重量份数计包括：

13、ph调节剂0.2-0.5份、湿润剂0.5-2份、消泡剂0.3-1份、流平剂0.5-2份、杀菌剂0.1-1份、增稠剂0.5-3份。

14、进一步地，上述增稠剂是由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯共聚而成的交联型高分子乳液增稠剂。

15、第二方面，本申请提供一种上述耐候型的水性led光固化面漆涂料的制备方法，其包括：

16、按重量份数，将陶瓷微珠、石英粉混合研磨，得到第一物料，第一物料的粒度为20-30μm；将苯丙乳液与硅丙乳液分散在部分水溶性溶剂中，得到第二物料；

17、将led固化树脂、uv单体、受阻胺光稳定剂分散在部分水溶性溶剂中，得到第三物料；将第一物料、第二物料、第三物料、助剂以及剩余的水溶性溶剂混合，最后加入光引发剂，搅拌混合。

18、综上所述，本申请具有以下有益效果：

19、1、本申请中提供的耐候型的水性led光固化面漆涂料，通过将led固化树脂、uv单体与受阻胺光稳定剂混合使用，由于受阻胺光稳定剂能够通过捕获自由基、分解过氧化物并传递激发态分子的能量，故能够有效抑制光氧化降解反应；同时在与led固化树脂和uv单体协同使用的过程中，也能够协同性的提高水性led光固化面漆涂料的光稳定作用。当led固化树脂与uv单体的质量比为7-9:1、受阻胺光稳定剂的质量满足：m*(0.01-0.15)，光稳定作用更好。

20、2、本申请中提供的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其中含有水性复合乳液，该水性复合乳液是由苯丙乳液和硅丙乳液组成。其中，苯丙乳液的玻璃化温度值较低，而硅丙乳液的玻璃化温度值较高；且两者都具有较好的附着力，两者配合使用后，能够极大的提高该面漆涂料的耐候性能。

21、3、本申请中提供的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其中还含有陶瓷微珠和石英粉，二者的硬度高，加入到面漆涂料中与其他组分复配使用，能够进一步赋予面漆涂料成膜后的耐磨性能。且，由于陶瓷微珠的堆积紧密性大，有助于降低面漆成膜后的渗透性，有助于进一步提升面漆涂料的耐候性能。

技术特征：

1.一种耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述面漆涂料按照重量份数计包括以下原料：

2.根据权利要求1所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述受阻胺光稳定剂为复合型受阻胺光稳定剂，复合型受阻胺光稳定剂中含有苯并噻唑或苯并恶唑基团。

3.根据权利要求2所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述复合型受阻胺光稳定剂为苯并恶唑-受阻胺光稳定剂，其结构如式i所示：

4.根据权利要求1所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述苯丙乳液与所述硅丙乳液的质量比为1:1-2。

5.根据权利要求1所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述光引发剂为自由基型光引发剂。

6.根据权利要求5所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述自由基型光引发剂为质量比为2-4:1的α-羟基酮衍生物和酰基膦氧化物混合而成。

7.根据权利要求1-6任一项所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述助剂按照重量份数计包括：

8.根据权利要求7所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料，其特征在于，所述增稠剂是由丙烯酸酯和甲基丙烯酸酯共聚而成的交联型高分子乳液增稠剂。

9.一种根据权利要求1-8任一项所述的耐候型的水性led光固化面漆涂料的制备方法，其特征在于，其包括：

技术总结
本申请涉及涂料领域，具体公开了一种一种耐候型的水性LED光固化面漆涂料及其制备方法。该面漆涂料按照重量份数计包括以下原料：LED固化树脂70‑90份、UV单体8‑20份、受阻胺光稳定剂0.5‑3份、光引发剂5‑10份、水性复合乳液6‑12份、陶瓷微珠2‑6份、石英粉2‑6份、助剂2‑10份、水溶性溶剂12‑25份；其中水性复合乳液是由苯丙乳液和硅丙乳液组成。这种LED光固化面漆涂料，在紫外灯下能够迅速固化，且表现出优良的光稳定性和耐候性，应用前景广泛。

技术研发人员：杨军
受保护的技术使用者：上海一田涂料有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15