本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆及其制備方法。
背景技術(shù)：
紫外光固化(UV)涂料具有固化速度快、環(huán)境友好、節(jié)約資源等好處，在工業(yè)以及一些高技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。但是，紫外光固化也存在這一些缺陷，比如某汽車工件結(jié)構(gòu)復(fù)雜，在固化時(shí)候固化深度會(huì)受到限制，陰影部分固化可能不完全等問題，造成對(duì)工件有較大的選擇性。這些缺陷極大的限制了紫外光固化技術(shù)的應(yīng)用范圍。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種固化區(qū)域全面、固化深度均勻的環(huán)保型UV雙固化高光黑漆及其制備方法。
本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆，所述的高光黑漆包括以下重量份的組分：
所述的雙固化樹脂選自市售的BASFLR 9000。本發(fā)明采用巴斯夫LR 9000型固化樹脂作為主要基料，該樹脂的分子中同時(shí)具有-NCO基團(tuán)及-UV活性基團(tuán)，其中-UV活性基團(tuán)能在紫外光的作用下快速固化；-NCO基團(tuán)與體系中含有-OH的低聚物進(jìn)行反應(yīng)，在紫外光的照射下進(jìn)行熱固化，因此實(shí)現(xiàn)了高光黑漆的雙固化，克服了現(xiàn)有的UV涂料在固化時(shí)候固化深度不均勻、固化不完全的缺點(diǎn)，特別適合于汽車工件表面的涂覆。
所述的丙烯酸樹脂選自市售的長(zhǎng)興EM265DPHA或EM264DPHA中的一種。選用該丙烯樹脂，能有效提升涂層的反應(yīng)靈敏性、耐化學(xué)性、耐水性以及耐磨性。
所述的光引發(fā)劑選自市售的BASF184或1173中的一種。這兩種光引發(fā)劑具有以下性質(zhì)，對(duì)低聚物和活性稀釋劑具有良好的溶解性，引發(fā)活性很高，熱穩(wěn)定性優(yōu)良且耐黃變，使得涂層具有良好的表干性能，即表面固化快，對(duì)涂料的色澤的影響小，即不易黃變，涂層耐化性好。
所述的流平劑選自市售的BYK-306或BYK-333中的一種。
所述的分散劑選自市售的Efka-4401或Efka-4301中的一種，采用該分散劑，能與體系中的各組分良好的相溶，起到良好的分散作用。
所述的黑色漿選自萬(wàn)千化學(xué)品有限公司的TC-黑色色漿。
所述的混合溶劑選自百川化工的乙酸乙酯與乙酸正丁酯。
一種上所述環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備方法，包括以下步驟：依次將雙固化樹脂、丙烯酸樹脂、光引發(fā)劑、流平劑、分散劑、黑色漿及溶劑按(50～60)：(5～10)：(0.5～1.5)：(0.2～0.8)：(0.5～1.5)：(0.5～3.5)：(30～40)的質(zhì)量比加入攪拌釜，先慢速攪拌，再快速攪拌，即得所述UV雙固化高光黑漆。
所述的慢速攪拌速率為500～800rpm，時(shí)間從投料開始到結(jié)束后的4～6min，優(yōu)選5min；
所述快速攪拌的攪拌速率為2000～2500rpm，攪拌時(shí)間為20～40min。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果體現(xiàn)在以下幾方面：
(1)良好的多途徑固化機(jī)制：通常對(duì)于一些復(fù)雜多暗角的立體汽車飾件，普通的UV涂料很難做到固化完全，本發(fā)明中的實(shí)驗(yàn)配方是經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證其具有良好的光固化、熱固化性能，固化比例高，效果好；
(2)耐環(huán)境性好：UV光熱雙固化機(jī)制，節(jié)能環(huán)保、固化速率快、成本低。
具體實(shí)施方式
下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。
實(shí)施例1
一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備方法，該方法包括以下工藝步驟：
(1)組分的配制：
(2)按上述重量比例按順序加入，投料時(shí)以500～800rpm速率慢速攪拌直到投料結(jié)束后5min，然后以2000～2500rpm的轉(zhuǎn)速高速攪拌30min，制得UV雙固化高光黑漆主漆，然后再與巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀釋劑EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先進(jìn)行熱固化(70～80℃/30min)，再進(jìn)行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分鐘過UV機(jī)即可。
本實(shí)施例高光雙固化UV黑漆性能結(jié)果如下表
實(shí)施例2
(2)組分的配制：
(3)按上述重量比例按順序邊攪拌邊加入，投料前以500～800rpm速率慢速攪拌直到投料結(jié)束后5min，然后以2000～2500rpm的轉(zhuǎn)速高速攪拌30min，制得UV雙固化高光黑漆主漆，然后再與巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀釋劑EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先進(jìn)行熱固化(70～80℃/30min)，再進(jìn)行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分鐘過UV機(jī)即可。
本實(shí)施例高光雙固化UV黑漆性能結(jié)果如下表
由實(shí)施例1與2可以得出，在加量允許范圍內(nèi)，光引發(fā)劑的量對(duì)涂膜耐Taber摩擦具有一定影響，但總體上可以符合測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。
實(shí)例3
(3)組分的配制：
(4)按上述重量比例按順序邊攪拌邊加入，投料前以500～800rpm速率慢速攪拌直到投料結(jié)束后5min，然后以2000～2500rpm的轉(zhuǎn)速高速攪拌30min，制得UV雙固化高光黑漆主漆，然后再與巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀釋劑EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先進(jìn)行熱固化(70～80℃/30min)，再進(jìn)行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分鐘過UV機(jī)即可。
本實(shí)施例高光雙固化UV黑漆性能結(jié)果如下表
實(shí)施例4
一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備方法，該方法包括以下工藝步驟：
(a)組分的配制：
(b)按上述重量比例按順序邊攪拌邊加入，投料前以500～800rpm速率慢速攪拌直到投料結(jié)束后5min，然后以2000～2500rpm的轉(zhuǎn)速高速攪拌30min，制得UV雙固化高光黑漆主漆，然后再與巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀釋劑EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先進(jìn)行熱固化(70～80℃/30min)，再進(jìn)行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分鐘過UV機(jī)即可。
本實(shí)施例高光雙固化UV黑漆性能結(jié)果如下表
由實(shí)施例1、3、4可以得出，只要光引發(fā)劑量固定，流平劑、分散劑種類與加量在允許范圍類的改變，以及光引發(fā)劑種類的改變對(duì)涂膜性能影響不大，色漿比例的改變亦如此。
實(shí)例5
一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備方法，該方法包括以下工藝步驟：
(a)組分的配制：
(b)按上述重量比例按順序邊攪拌邊加入，投料前以500～800rpm速率慢速攪拌直到投料結(jié)束后5min，然后以2000～2500rpm的轉(zhuǎn)速高速攪拌30min，制得UV雙固化高光黑漆主漆，然后再與巴斯夫BASF Basonat HI 190B/S或者德士模都N3390BA/SN、混合稀釋劑EAC(50％)+BAC(50％)按一定比例混合，先進(jìn)行熱固化(70～80℃/30min)，再進(jìn)行紫外光固化(600～800mj/cm2)，3～5分鐘過UV機(jī)即可。
本實(shí)施例高光雙固化UV黑漆性能結(jié)果如下表
由上述5個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)可以得出，該環(huán)保型UV雙固化高光黑漆，在不同重量百分的黑色漿，不同種類與加量的分散劑、流平劑的情況下，漆膜的外觀、附著力、鉛筆硬度以及耐Taber、耐人工汗液并沒有大多改變，而引發(fā)劑量的變化在0.5～1.5范圍內(nèi)，有個(gè)最好性能值的加量。
實(shí)施例6
一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆，其組成如下表所示：
上述環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備，是通過以下步驟完成的：依次將雙固化樹脂、丙烯酸樹脂、光引發(fā)劑、流平劑、分散劑、黑色漿及溶劑加入攪拌釜，先慢速攪拌，再快速攪拌，即得所述UV雙固化高光黑漆。
慢速攪拌的攪拌速率為500rpm，攪拌時(shí)間為6min；
快速攪拌的攪拌速率為2500rpm，攪拌時(shí)間為20min。
實(shí)施例7
一種環(huán)保型UV雙固化高光黑漆，其組成如下表所示：
上述環(huán)保型UV雙固化高光黑漆的制備，是通過以下步驟完成的：依次將雙固化樹脂、丙烯酸樹脂、光引發(fā)劑、流平劑、分散劑、黑色漿及溶劑加入攪拌釜，先慢速攪拌，再快速攪拌，即得所述UV雙固化高光黑漆。
慢速攪拌的攪拌速率為800rpm，攪拌時(shí)間為4min；
快速攪拌的攪拌速率為2000rpm，攪拌時(shí)間為40min。