[发明专利]一种紫外光固化涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于涂料技术领域，尤其涉及一种紫外光固化涂料及其制备方法。

背景技术

紫外光固化涂料是一种环保节能型涂料，具有无或者低挥发性有机化合物(VOC)排放，固化速率快，节能环保，固化温度低，生产效率高，适合流水线生产。

紫外光固化涂料主要由光固化树脂、光引发剂和活性稀释剂组成，同时加入一些助剂。其中，光固化树脂是主要活性组分之一，在光引发剂的引发下进行反应，形成网状聚合物，其主要包括不饱和聚酯、丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂与环氧丙烯酸树脂。光引发剂是一类容易吸收紫外光能量产生活性自由基或活性离子基，进而引发涂料中不饱和基团聚合的物质。活性稀释剂又称光活性单体，在紫外光固化涂料的组成体系中兼有固化交联和溶剂的双重功能，常用的活性稀释剂分为单官能团、双官能团和多官能团的化合物。

目前，市场上的紫外光固化产品主要以卤素灯和高压汞灯固化，但是用高压汞灯和卤素灯能耗很高，发热量大，导致生产现场散热困难，而且从电能转化为有用的紫外光的转化率很低。同时，由于发热量大，导致涂装件表面的温度很高，有些对热敏感的涂装件容易变形。

LED(发光二极管)固化的原理是吸收波长在390～400nm的特定光引发剂吸收LED发出的紫外光辐射后形成自由基，引发预聚物和单体发生交联反应，形成网状结构的高分子聚合物，从而使液体迅速变成固体。LED具有能量转化率高、发热量小的优点，光固化前后涂装件的温度升高很小，热敏感的涂装件不易变形。随着人们对节能环保要求的提高，对产品性能的要求也越来越高，LED固化的紫外光固化涂料已成为研究的热点，但目前市场上此产品还较少，现有大部分光引发剂在365nm与395nm这两个波长吸收的能量很好，只能产生很少的自由基，引发效率很低，不足以让漆膜固化完全。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种LED固化的紫外光固化涂料及其制备方法。

本发明提供了一种紫外光固化涂料，包括：

所述UV树脂选自双酚A环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂与有机硅树脂中的一种或多种；

所述光引发剂选自芳香酮类光引发剂、α-羟基酮衍生物、苯偶酰、酰基磷氧化物类光引发剂与酰基磷氧化物类衍生物中的一种或多种；

所述单体为丙烯酸类单体和/或改性丙烯酸类单体。

优选的，还包括0.5～5重量份的分散剂。

优选的，所述分散剂为氨基类改性嵌段共聚物和/或多元羧酸类嵌段共聚物。

优选的，还包括0.2～0.5重量份的消泡剂；

所述消泡剂为非硅聚合物、有机高分子与改性聚硅氧烷中的一种或多种。

优选的，还包括0.1～1重量份的流平剂；所述流平剂为聚丙烯酸类流平剂、聚硅氧烷-聚醚共聚物、反应性有机硅氧烷与氟表面活性剂中的一种或多种。

优选的，还包括0.1～1重量份的防沉剂；所述防沉剂为气相二氧化硅、聚酰胺的多元羧酸盐与有机膨润土中的一种或多种。

优选的，所述消光粉为有机消光粉、有机物改性的气相二氧化硅、气相二氧化硅与消光蜡浆中的一种或多种。

优选的，所述紫外光固化涂料采用UV-LED光源进行固化。

本发明还提供了一种紫外光固化涂料的制备方法，包括：

将30～80重量份的UV树脂、3～15重量份的光引发剂、5～30重量份的单体、0～15重量份的消光粉与0～30重量份的颜料混合，得到紫外光固化涂料；

所述UV树脂选自双酚A环氧丙烯酸酯树脂、聚酯丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂与有机硅树脂中的一种或多种；

所述光引发剂选自芳香酮类光引发剂、α-羟基酮衍生物、苯偶酰、酰基磷氧化物类光引发剂与酰基磷氧化物类衍生物中的一种或多种；

所述单体为丙烯酸类单体和/或改性丙烯酸类单体。

一种紫外光固化涂料在木器涂装中的应用。