專利名稱：一種凈味紫外光固化木器涂料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種木制品用紫外光固化涂料，具體為一種木制品用凈味紫外光固化木器透明漆。
背景技術：
紫外光固化涂料因具有重涂時間短、生產(chǎn)效率高、環(huán)保等優(yōu)點發(fā)展迅速。但硝基涂料、不飽和樹脂涂料、聚氨酯涂料由于其環(huán)保性、效率性、生產(chǎn)成本來說都次于UV光固化涂料。特別是在環(huán)保方面，也是次于UV光固化涂料的，且對現(xiàn)有的UV光固化涂料技術中通常使用的配方進行了系統(tǒng)的分析和實驗檢測，結合市場的實驗數(shù)據(jù)，總結出規(guī)律性的認識， 一個由多種丙烯酸化合物組成的配方、光固化過程中產(chǎn)生出苯的機制，有的化合物在受光照前就含有苯，光照后并不增加；說明苯在制造過程中殘留或污染的，如果以苯化合物為原料，最終都很難徹底去除干凈。有的化合物光照前不含苯，但光照后苯含量增加，說明這個化合物受光不穩(wěn)定，會分解出自由苯分子。大部分的UV光固化涂料的結構中都含有一個或兩個單取代苯環(huán)，并都和羰基(或磷?；?相連，有較大的可裂解性，從而釋放出自由苯分子，產(chǎn)生了刺激性的氣味，對環(huán)境、人生健康也造成了很大的影響。同時，“凈味”這種涂料目前在中國這個概念被嚴重混淆。很多涂料廠家都推出凈味涂料(乳膠漆)，其實這種涂料很多就沒有能夠“凈味”的功能。國內(nèi)在凈味涂料方面也有一些報道，如中國專利申請 CN200910197319. 7(CN102040907A) 一種固化后無殘余刺激性氣味的紫外光木器啞光清漆，由如下重量百分比的組分組成改性丙烯酸酯35-50 %，功能性單體35-45 %，消泡劑 0. 1-0. 3 %，流平劑0. 3-1 %，消光劑0-11 %，光引發(fā)劑5-7 %，分散劑0-1. 0 %。該專利的缺陷是固化之后無殘余刺激性氣味，沒有能夠達到“凈味”的功能，而且，在固化之前制造過程中還是污染了環(huán)境。同時還有該專利配方就技術背景里面所述有的化合物在受光照前就含有苯，光照后并不增加；說明苯在制造過程中殘留或已經(jīng)對人的健康及周邊環(huán)境造成極大大影響。用于木制品生產(chǎn)企業(yè)在制備清漆，使用清漆的施工前與施工之后均無刺激性氣味且可以凈化空氣中的氣味和毒性的的特效功能性涂料則一直是一片空白。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種凈味紫外光固化木器涂料及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術存在的缺陷，滿足有關產(chǎn)業(yè)的需要。本發(fā)明提供的一種凈味紫外光固化木器涂料，由以下重量百分比的成分組成紫外光固化樹脂45-65%
反應型單體10-25%
滑石粉5.0-15%
透明粉5.0-15%
氣相二氧化硅0.5-1.0%
光引發(fā)劑1.0-5.0%
消泡劑0.2-0.5%
流平劑0.2-1.0%
基材潤濕劑0.2-1.2%。所述紫外光固化樹脂為紫外光固化環(huán)氧丙烯酸酯，優(yōu)選地，為固含量95-100%的紫外光固化環(huán)氧丙烯酸酯；所述反應型單體為乙氧基化丙烯酸酯單體、丙烯酰嗎啉單體和單官能環(huán)戊烷單體按照重量比為8-23 5-9 6-9組成的混合物，優(yōu)選地乙氧基化丙烯酸酯單體、丙烯酰嗎啉單體和單官能環(huán)戊烷單體的重量比為996；所述滑石粉的粒徑為1250目；所述透明粉的粒徑為2500目，透明粉是通過市售購買得到的，透明粉是采用優(yōu)質天然礦石原料經(jīng)過特殊加工而制成。折射1. 54，密度2. 3，吸油25，無毒無味，耐酸耐用腐蝕。透明粉具有高透明性，填充料本身的折光率與絕大多數(shù)合成樹脂的折光率非常接近，所以填料的填充量不影響成品的透明度；硬度高能提高產(chǎn)品的表面光滑性和耐磨耐刮性； 低吸油量有利于降低產(chǎn)品的制造成本；易于分散對各種樹脂具有良好的浸潤性，吸附性能好，易分散；穩(wěn)定性強具有優(yōu)良的耐候性和優(yōu)良的抗腐蝕性。所述光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮；所述消泡劑為丙烯酸酯溶劑型溶液；所述流平劑為聚醚硅氧烷共聚物；所述基材潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚物；本發(fā)明還提供了上述凈味紫外光固化木器涂料的制作方法，該方法包括以下步驟1)首先將紫外光固化樹脂和活性稀釋單體劑攪拌均勻后分散20-25分鐘；然后在攪拌下加入氣相二氧化硅、滑石粉、透明粉，攪拌均勻后分散20-25分鐘；2)加入光引發(fā)劑、消泡劑，分散5-10分鐘，即得。本發(fā)明凈味紫外光固化木器涂料的使用方法是噴涂、 輥涂、淋涂等涂裝工藝。使用本發(fā)明時，需注意以下事項1、施工前須選用適當砂紙對板材砂磨處理，最終可得到細膩的表面。2、本產(chǎn)品在施工后需在40°C溫度以下或40°C溫度烘烤的條件下讓被涂物本身流平后方可過紫外光。本發(fā)明提供的凈味紫外光固化木器涂料，具有如下優(yōu)點
1)在涂料中對紫外光固化樹脂的固含量要求85-100%，固含量偏低，整體涂料的硬度就達不到要求，會使得涂裝后的漆膜變軟，腐蝕性的化學物質與漆膜接觸后，會使得涂料產(chǎn)生刺激性氣味，影響漆膜的質量；當其固含量高時，漆膜的硬度增加，就會耐腐蝕、耐磨。因此發(fā)明人選用固含量95-100%的紫外光固化環(huán)氧丙烯酸酯樹脂。2)反應型單體，國外有人稱為架橋劑，因為反應型單體會使涂膜的一部份與空氣中的刺激氣味和毒性參與反應，使得刺激性氣味減少，因此，對單體的選擇對涂膜性能的影響 就顯得特別重要。涂料中單體用量的增加，涂膜的固化時間變長，速度變慢，表面硬度增加，這是因為單體比例增加意味著體系雙鍵密度的增大，就需要更長的時間來使所有雙鍵反應完全， 同時交聯(lián)密度增加，漆膜硬度增加，脆性變大，附著力下降。通常使用一種或兩種單體合用，發(fā)明人經(jīng)過大量的實驗發(fā)現(xiàn)，當上述三種反應型單體合用后，意外的發(fā)現(xiàn)，涂料中的單體的含量百分比降低，意外的發(fā)現(xiàn)，合用會增加涂膜的附著力、硬度、手感、打磨性、透明度、豐滿度，減少涂料施工前、后的氣味等各方面性能。3)現(xiàn)在很多的配方為了降低涂料制造成本，所使用的原料及活性稀釋劑均質量方面比較的差。紫外光樹脂成份里面也含有部分的溶劑型體系。如同常規(guī)的溶劑型體系，施工人員在施工時反映現(xiàn)市場上應用的紫外光固化涂料本身的刺激性氣味比較大，施工人員根本接受不了刺激性氣味。對環(huán)境也造成很大的污染。從有益于環(huán)境角度考慮，紫外光涂料無揮發(fā)性是關鍵。在紫外光體系中，該專利的樹脂為高官能團樹脂，酸值較低，本身也是一支低氣味樹脂，反應型單體方面也是單官能含 N單體，對各種基材都有一定的附著力、超低氣味且耐黃變性能很好、收縮率低、固化速率快、耐溶劑、酸堿性都很好。在配方體系中選用的都是低氣味的原料；它們主要是沒有揮發(fā)物質(苯)來污染工作環(huán)境并發(fā)生溫室效應，同時酸值較低也無刺激性氣味。在固化前、后均無苯揮發(fā)。具有氣味清淡，固含量高、硬度高、透明性好、零VOC揮發(fā)，固化速度快，可以做到當天施工當天使用。4)本發(fā)明的產(chǎn)品主要體現(xiàn)在套房家具、櫥柜、門板、的噴涂、輥涂、淋涂等涂裝工藝的凈味UV光固化涂料上。同時也具有優(yōu)異抗刮性與流平效果、板面平整，除施工周期短之外還符合GB18582-2009和GB/T9756-2009，不含苯、甲醛及游離TDI等有毒有害物質，而且重金屬含量遠遠低于歐洲標準，是一支環(huán)保性能優(yōu)異且施工前、施工前、后苯含量mg/M2不大于0. 003效果的功能性產(chǎn)品。
具體實施例方式以下實施用于說明本發(fā)明，但不用來限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明提供的凈味UV光固化涂料，由以下重量百分比的成分組成
權利要求
1.一種凈味紫外光固化木器涂料，其特征在于，該涂料由以下重量百分比的成分組成 紫外光固化樹脂45-65 %、反應型單體10-25 %、滑石粉5. 0_15 %、透明粉5. 0_15 %、氣相二氧化硅0. 5-1. 0%、光引發(fā)劑1. 0-5. 0%、消泡劑0. 2-0. 5%、流平劑0. 2-1. 0%和基材潤濕劑 0. 2-1. 2%。
2.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述紫外光固化樹脂為紫外光固化環(huán)氧丙烯酸酯，優(yōu)選為固含量95-100%的紫外光固化環(huán)氧丙烯酸酯。
3.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述反應型單體為乙氧基化丙烯酸酯單體、丙烯酰嗎啉單體和單官能環(huán)戊烷單體按照重量比為8-23 5-9 6-9組成的混合物， 優(yōu)選重量比為9 9 6。
4.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述滑石粉的粒徑為1250目。
5.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述透明粉的粒徑為2500目。
6.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述光引發(fā)劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮。
7.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述消泡劑為丙烯酸酯溶劑型溶液。
8.根據(jù)權利要求1所述的涂料，其特征在于，所述流平劑為聚醚硅氧烷共聚物；所述基材潤濕劑為聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚物。
9.一種制備權利要求1-8任一項所述的涂料的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟1)首先將紫外光固化樹脂和反應型活性單體劑攪拌均勻后分散20-25分鐘；然后在攪拌下加入氣相二氧化硅、滑石粉、透明粉，攪拌均勻后分散20-25分鐘；2)加入光引發(fā)劑、消泡劑，分散5-10分鐘，即得。
10.權利要求1-8任一項所述的涂料的使用方法，其特征在于，該方法為噴涂、輥涂或淋涂。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種凈味紫外光固化木器涂料及其制備方法，該涂料漆由以下重量百分比的成分組成紫外光固化樹脂45-65％，反應型單體10-25％，滑石粉5.0-15％，透明粉5.0-15％，氣相二氧化硅0.5-1.0％，光引發(fā)劑1.0-5.0％，消泡劑0.2-0.5％，流平劑0.2-1.0％，潤濕劑0.2-1.2％。本發(fā)明的凈味紫外光固化木器涂料，有如下優(yōu)點該涂料在施工前與施工后均無刺激性氣味且不含苯，可以做到當天施工當天使用。同時該表面效果，豐滿度方面均不次于硝基涂料、不飽和涂料、聚酯涂料。
文檔編號C09D163/10GK102352173SQ20111032753
公開日2012年2月15日 申請日期2011年10月25日 優(yōu)先權日2011年10月25日
發(fā)明者孫倩, 彭鈞浪, 陳壽生 申請人:上海富臣化工有限公司, 北京展辰化工有限公司, 展辰涂料集團股份有限公司