[发明专利]耐电压光固化阳极氧化涂料及其制备和使用方法

说明书

技术领域

本发明申请涉及一种耐电压光固化阳极氧化涂料及其制备和使用方法，属于化工涂料技术领域。

背景技术

阳极氧化是目前最基本和最通用的铝合金表面处理的方法，可分为普通阳极氧化和硬质阳极氧化。铝及铝合金电解着色所获得的色膜具有良好的耐磨、耐晒、耐热和耐蚀性，广泛应用于现代建筑铝型材的装饰防蚀。另外，对阳极氧化后的铝材进行电解着色，可以提高装饰效果和商品价值。在未来10年内，阳极氧化技术仍将是主要的表面处理方法，但工艺技术需不断提高，以实现更快的氧化速度和更高的硬度。

在阳极氧化素材上的涂料，目前市场上主要有三种，第一种是电泳涂料，第二种是五金烤漆，第三种是五金聚氨脂涂料。

1、电泳涂料简介：

电泳涂料作为一类低污染、省能源、省资源、保护和防腐蚀性的涂料，具有涂膜平整，耐水性和耐化学性好等特点，容易实现涂装工业的机械化和自动化，适合形状复杂，有边缘棱角、孔穴工件涂装，目前被大量应用于汽车、自动车、机电、家电等五金件的涂装。电泳涂料按被涂工件电极可分为阳极电泳涂料和阴极电泳涂料；按成膜物在水中存在的离子形态可分为阴离子电泳涂料和阳离子电泳涂料。

电泳涂装可实现完全机械化、自动化，适用于大量流水线作业；电泳涂料泳透率高，同时具有较高的导电性，涂料的利用率高、环保、生产安全性好。但是，电泳涂料一般只适用于金属表面，不适用于导电率有差异的合金上，不耐高温的素材一般不能采用电泳涂装工艺，电泳槽底更新期为6个月以内，所以对小批量生产场合不宜采用电泳涂装；电泳涂料要求有强大的技术力量作为支持，特别是彩色电泳，要做到预期的颜色效果，不是专业人员的话，在调色时有一定的难度。

2、五金烤漆简介：

五金烤漆是通过设备喷到经处理的工件表面，经高温才能固化的一类涂料。它分为粉体烤漆和液体烤漆，区别是前者的原料是固体粉状，温度在200度左右，在施工中超喷的涂料可以回收再利用，浪费少，附着力度大；后者是液态，温度在150度左右，喷涂中超喷的涂料不可回收，附着力稍次。

五金烤漆硬度高，化学性能优异，但颜色不容易控制，小工件施工不方便。

3、五金聚氨脂涂料：

五金聚氨脂涂料是由脂肪酸聚氨酯树脂、颜料、助剂、溶剂组成的漆料为羟基组份及由异氰酸酯为另一组份的双组份自干涂料。

五金聚氨脂涂料易于施工，但附着力比电泳涂料与烤漆差，同时光泽度较差，无法与UV相比较。

发明内容

本发明申请即是针对目前应用于阳极氧化素材上的涂料所存在的上述不足之处，提供一种耐电压光固化阳极氧化涂料及其制备和使用方法。

所述的耐电压光固化阳极氧化涂料是以溶剂型改性聚氨酯丙烯酸酯作为主要原料，配以聚氨基甲酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯与环氧丙烯酸酯，并加入少量流平剂、偶联剂、光引发剂、绝缘助剂、催干剂、磷酸酯和适当溶剂，在适当的工艺下制备而成。

本发明申请的目的之一是提供一种耐电压光固化阳极氧化涂料，具体来说，所述的涂料，包括下述重量份的各种组分：

1)溶剂型改性聚氨酯丙烯酸酯25-40份；2)环氧丙烯酸酯5-15份；3)聚氨基甲酸酯10-20份；4)二季戊四醇六丙烯酸酯10-20份；5)三羟甲基丙烷三丙烯酸酯0-20份；6)聚醚硅烷共聚物0.5-2份；7)混合溶剂10-20份；8)氯改性硅氧烷3-6份；9)乙酸丁酯2-5份；10)磷酸脂改性三丙烯酸酯3-6份；11)丙基三甲基硅烷偶联剂1-3份；12)1-羟基环己基苯基甲酮1-2份；13)二月桂酸二丁基锡0.1-0.5份。

进一步的，所述的混合溶剂包括如下重量份的各种组分：

1)乙酸乙酯10-30份；      2)甲苯20-30份；

3)甲基异丁基甲酮10-20份；4)乙酸丁酯20-30份；

5)乙二醇乙醚醋酸酯10-20份。

进一步的，该混合溶剂可作为上述涂料的配套稀释剂。

本发明申请所述的涂料中的各种组分，包括溶剂型改性聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨基甲酸酯、二季戊四醇六丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚醚硅烷共聚物、氯改性硅氧烷、乙酸丁酯、磷酸脂改性三丙烯酸酯、丙基三甲基硅烷偶联剂、1-羟基环己基苯基甲酮、二月桂酸二丁基锡都为化工涂料领域常见的产品，均可以通过市售获得。常见市售的溶剂型改性聚氨酯丙烯酸酯包括长兴的6071、6175-3和佑季的UV20515；常见市售的氯改性硅氧烷包括重凯的XD-A-078和XD-A-40。