[发明专利]一种低收缩紫外光固化涂料的制备方法

说明书

本发明公开了一种低收缩紫外光固化涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。本发明中用二氧化碳对铝酸钠溶液进行碳酸化分解制备氢氧化铝粉料时，铝酸钠溶液的苛性比降低，在紫外光固化涂料中，氢氧化铝颗粒对改性环氧丙烯酸树脂颗粒的间隙填充效果越好，本发明中紫外光固化涂料在固化过程中，分散胶液中部分氢氧化铝颗粒会与硅酸钠反应生成纳米二氧化硅，纳米二氧化硅颗粒包覆在树脂颗粒表面，提高涂料的固化效率，针对改性环氧丙烯酸树脂使用固化收缩率相近的聚苯乙烯为主料的低收缩添加剂，固化收缩时空间位阻增大，网状结构使漆膜具有一定的拉伸性能，从而使紫外光固化涂料的固化收缩率降低，增大漆膜的柔韧性，应用前景广阔。

技术领域

本发明公开了一种低收缩紫外光固化涂料的制备方法，属于涂料制备技术领域。

背景技术

紫外光固化涂料，是利用紫外光引发具有化学活性的液态材料快速进行聚合、交联等反应而快速固化成膜的一种涂料。它是一种高效环保的固化涂料，具有固化速度快、固化温度低、生产效率高、节省能源、不含有机溶剂、适合流水线生产等优点。由于不含有机溶剂，从而大大消除了挥发性有机化合物对环境的污染。紫外光固化涂料第一份专利诞生在1947年，经过半个多世纪的发展，UV固化涂料已经成为较为成熟的技术，特别是随着人们环保意识的提高，生产和研究人员更加注意UV固化涂料的开发和应用。UV固化涂料是一种绿色环保型涂料，它完全符合“4E”原则，一般UV固化能耗为热固化的1/5，且UV固化涂料含挥发组分较少，污染小，最吸引研究人员和开发商的是UV固化涂料能减少原材料消耗，有利于降低经济成本。

金属的腐蚀，是金属受环境介质的化学或电化学作用而被破坏的现象，给国民经济带来了巨大的损失。金属设备防腐蚀最有效、最常用的方法之一就是在金属表面涂敷防腐蚀涂层，以隔绝腐蚀介质与金属基体的接触，主要为热熔沥青加缠绕玻璃丝布、环氧树脂涂料、鳞片树脂涂料、无机富锌涂料等。

随着世界经济的快速发展和人们生活品质的不断提高，保护环境和节约能源越来越受到重视，加快开发不用或少用有机溶剂的涂料也就是开发“环境友好型涂料”已成为世界各国的共识。环境友好型涂料主要有粉末涂料、辐射固化涂料等。

目前，在印刷领域中广泛应用的紫外光固化油墨主要是自由基型油墨，其具有快速固化、高光泽、耐候性良好等优点，但由于自由基聚合过程中聚合物体积收缩，使油墨的柔韧性差。

因此，发明一种低收缩紫外光固化涂料对涂料制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对紫外光固化涂料在固化时收缩率大，会导致漆膜柔韧性差的缺陷，提供了一种低收缩紫外光固化涂料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种低收缩紫外光固化涂料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）将700～800mL质量分数为20%的铝酸钠溶液放入塑料槽中，以20～30mL/min的速率向塑料槽中通二氧化碳气体40～45min，通气完毕后，静置沉降3～4h，得到沉降混合物，将沉降混合物放在平盘过滤机中，过滤去除滤液得到滤渣，将滤渣置于烘箱中，加热升温至90～100℃，干燥4～5h，得到氢氧化铝粉料；

（2）将氢氧化铝粉料置于高压气流机中，气流粉碎10～15min，得到粒径为50～80μm的氢氧化铝超细粉，将200～220g氢氧化铝超细粉倒入装有500～550mL质量分数30%的硅酸钠溶液中，得到胶状液，将胶状液置于高速分散机中以3000～3300r/min的转速高速分散得到分散胶液；

（3）按重量份数计，将60～70份聚苯乙烯和30～40份醋酸乙烯树脂混合，得到混合树脂，将混合树脂倒入装有60～70份苯乙烯的三口烧瓶中，对三口烧瓶加热升温至80～90℃，启动搅拌器，以300～350r/min的转速搅拌分散，保温搅拌反应4～5h，出料，自然降温至室温得到低收缩添加剂；