一種車用uv光固化迷彩偽裝涂料及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種車用UV光固化迷彩偽裝涂料及其制備方法。車用UV光固化迷彩偽裝涂料，包括UV光固化樹脂、活性稀釋劑、迷彩顏料組合物、助劑、和光引發(fā)劑；所述的UV光固化樹脂為4官能度聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯，所述的活性稀釋劑為季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE－3，所述的助劑包括促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、流平劑、消泡劑及消光粉，所述的光引發(fā)劑為Irgacure651和2‐氯化硫雜蒽酮。該涂料具有固化速度快、節(jié)省能源、減輕空氣污染、附著力好、硬度高等特點(diǎn)。
【專利說明】—種車用UV光固化迷彩偽裝涂料及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，涉及一種車用UV光固化迷彩偽裝涂料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]UV固化涂料是德國拜耳公司于1968年最先開發(fā)成功并商品化的一種環(huán)保節(jié)能涂料。與自干溶劑型涂料相比，UV固化涂料具有節(jié)省能源、固化速度快、無溶劑、低污染、占地少、固化涂層物化性能優(yōu)異、適合自動(dòng)化流水線涂裝等特點(diǎn)。近年來，UV固化涂料不僅逐步取代木材塑料用的傳統(tǒng)溶劑型涂料，而且還不斷地開辟新的應(yīng)用領(lǐng)域，如金屬表面涂層、三維精密成型加工、激光記錄材料、光纖和化學(xué)纖維包覆和粘接等，發(fā)展十分迅速，涉及人們生活的各個(gè)方面。
[0003]目前國內(nèi)車用迷彩偽裝涂料，是以聚丙烯酸酯樹脂、聚氨酯樹脂作為成膜劑，涂料中含有較大比例的顏料，在使用過程中采用噴涂工藝。由于所用樹脂粘度很大，需使用大量有機(jī)溶劑稀釋，所以在使用過程中會(huì)有大量的有機(jī)溶劑揮發(fā)，造成環(huán)境污染，同時(shí)也會(huì)增加使用成本。UV光固化涂料具有固化快，涂層物化性能優(yōu)異的優(yōu)點(diǎn)。但UV光固化涂料在應(yīng)用于迷彩偽裝涂料時(shí)，會(huì)有比較大的難度，因?yàn)樵诿圆蕚窝b涂料中要加入比例比較大的顏料，這些顏料具有吸收一定紫外、紅外光的性能，才能達(dá)到偽裝的目的。UV光固化涂料要在紫外光照射下固化成膜，由于涂料中比例比較大的顏料會(huì)吸收紫外光，所以就會(huì)影響UV光固化涂料的固化成膜，所以UV光固化在偽裝涂料中的使用受到限制。目前還沒有車用UV光固化迷彩偽裝涂料的報(bào)道。本發(fā)明采用特殊的4官能度聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯為成膜劑，以及不同的顏料配方，解決了車用UV光固化迷彩偽裝涂料的固化難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，提供一種車用UV光固化迷彩偽裝涂料。
[0005]本發(fā)明的另一目的是提供該車用UV光固化迷彩偽裝涂料的制備方法。
[0006]本發(fā)明的目的可通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0007]—種車用UV光固化迷彩偽裝涂料，包括UV光固化樹脂、活性稀釋劑、迷彩顏料組合物、助劑、和光引發(fā)劑；所述的UV光固化樹脂為4官能度聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯，所述的活性稀釋劑為季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE - 3，所述的助劑包括促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、流平劑、消泡劑及消光粉，所述的光引發(fā)劑為IrgaCUre651和2 -氯化硫雜蒽酮。
[0008]其中，所述的4官能度聚氨酯丙烯酸酯為CN103242508A中公開的4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0009]所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，優(yōu)選包含UV光固化樹脂25~55重量份，活性稀釋劑25~55重量份，迷彩顏料組合物8~15重量份，助劑2~6重量份，光引發(fā)劑
0.5~3重量份。[0010]所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，進(jìn)一步優(yōu)選包含UV光固化樹脂30~50重量份，活性稀釋劑30~50重量份，迷彩顏料組合物8.25~12.5重量份，助劑2.5~5重量份，光引發(fā)劑I~2重量份。
[0011]其中，所述的UV光固化樹脂優(yōu)選由4官能度聚氨酯丙烯酸酯由15~25重量份及環(huán)氧丙烯酸酯15~25重量份組成；所述的活性稀釋劑優(yōu)選由季戊四醇四丙烯酸酯PETA15~25重量份，三乙二醇二乙烯基醚DVE - 315~25重量份組成；所述的迷彩顏料組合物優(yōu)選由C.1.顏料藍(lán)15:36~8重量份，C.1.顏料紅1220.1~0.4重量份，C.1.顏料黃831.5~2.5重量份，永固紫BHR-970.05~0.1重量份，銳鈦型二氧化鈦0.1~0.5重量份，滑石粉0.5~I重量份組成；所述的助劑優(yōu)選由促進(jìn)劑0.5~I重量份，偶聯(lián)劑0.5~I重量份，流平劑0.5~I重量份，消泡劑0.5~I重量份，消光粉0.5~I重量份組成；所述的光引發(fā)劑優(yōu)選由Irgacure6510.5~I重量份,2 -氯化硫雜蒽酮0.5~I重量份組成。
[0012]所述的促進(jìn)劑優(yōu)選二乙胺，所述的偶聯(lián)劑優(yōu)選硅烷偶聯(lián)劑KH - 570，所述的流平劑優(yōu)選BYK - 300，所述的消泡劑優(yōu)選5400 -PU,所述的消光粉優(yōu)選微粉化蠟。
[0013]本發(fā)明所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料的制備方法，包含以下步驟:
[0014](I)將所述的迷彩顏料組合物與所述的活性稀釋劑混合、研磨，制成色漿；
[0015](2)稱取所述的UV光固化樹脂，加入上一步研磨好的色漿、所述的光引發(fā)劑和助劑，攪拌均勻，配制成涂料。
[0016]其中，所述的研磨次數(shù)優(yōu)選不得少于5次。
[0017]有益效果:
[0018]本發(fā)明采用玻璃化溫度較低、柔韌性好的4官能度聚氨酯丙烯酸酯和強(qiáng)度較高、固化速度較快的環(huán)氧丙烯酸酯按照特定配比共混成高性能UV光固化樹脂，選用易聚合的多官能度雙組份活性稀釋劑，采用著色力高、耐老化性能高的有機(jī)顏料，及適合含顏料涂層的雙組份光引發(fā)劑，極大地提高光固化速度。所制備的車用UV光固化迷彩偽裝涂料固化速度快、附著力好、硬度高、成本低、污染小。
【具體實(shí)施方式】
[0019]實(shí)施例1
[0020]在6L高壓反應(yīng)釜中投入1920克無水檸檬酸(C6H8O7,分子量192)，40克甲酸鈉，升溫至155°C，開始滴加環(huán)氧乙烷(C2H4O,分子量44) 2200克進(jìn)行反應(yīng)，控溫155°C~165°C，壓力0.10~0.40MPa,滴加3~4小時(shí)，滴完后155°C~165°C保溫2~3小時(shí)，然后冷卻至80°C以下，出料得粗品；粗品加入活性白土 40克攪拌30分鐘后，經(jīng)過慮得澄清透明四羥基檸檬酸聚醚酯(C16H28O12，分子量412) 4037.6克。
[0021]在3000mL四口燒瓶中投入四羥基檸檬酸聚醚酯(C16H28O12，分子量412) 206克，IPDI445克(2mol)，催化劑二月桂酸二丁基錫0.2克，升溫到60°C~65°C攪拌保溫反應(yīng)2~3小時(shí)，然后加入阻聚劑對(duì)羥基苯甲醚I克，催化劑二月桂酸二丁基錫0.2克，丙烯酸羥乙酯266克，0.5~I小時(shí)緩慢升溫至80°C~85°C保溫反應(yīng)4~5小時(shí)出料，制得4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0022]實(shí)施例2
[0023]在6L高壓反應(yīng)釜中投入1920克無水檸檬酸(C6H8O7,分子量192)，60克甲酸鉀，升溫至155°C，開始滴加環(huán)氧丙烷(C3H6O,分子量58) 3480克進(jìn)行反應(yīng)，控溫155°C~165°C，壓力0.10~0.40MPa，滴加3 — 4小時(shí)，滴完后155°C~165°C保溫2 — 3小時(shí)，然后冷卻至80°C以下，出料得粗品；粗品加入活性白土 60克攪拌30分鐘后，經(jīng)過慮得澄清透明四羥基檸檬酸聚醚酯(C24H44O13,分子量540) 5292克。
[0024]在3000mL四口燒瓶中投入四羥基聚醚酯(C24H44O13,分子量540) 270克，TDI350克，催化劑二月桂酸二丁基錫0.2克，升溫到60°C~65°C攪拌保溫反應(yīng)2~3小時(shí)，然后加入對(duì)羥基苯甲醚I克，催化劑二月桂酸二丁基錫0.2克，丙烯酸羥乙酯266克，0.5~I小時(shí)緩慢升溫至80°C~85°C保溫反應(yīng)4~5小時(shí)出料，制得4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
[0025]實(shí)施例3
[0026]UV光固化樹脂:4官能度聚氨酯丙烯酸酯(實(shí)施例1制備)19份，環(huán)氧丙烯酸酯重量份數(shù)23份；
[0027]活性稀釋劑:季戊四醇四丙烯酸酯(PETA) 18份；三乙二醇二乙烯基醚DVE - 325份；
[0028]迷彩顏料組合物:C.1.顏料藍(lán)15: 3，7.5份，C.1.顏料紅122，0.2份，C.1.顏料黃83，2.2份，永固紫BHR - 97，0.06份，銳鈦型二氧化鈦0.2份，滑石粉0.7份；
[0029]促進(jìn)劑:二乙胺0.7份；偶聯(lián)劑KH - 5700.7份；流變劑BYK - 3000.6份，消泡劑5400 - P II 0.5份，消光粉微粉化蠟(Allied Signal公司產(chǎn)品)0.5份；
[0030]光引發(fā)劑Irgacure651 (BDMK) 0.7份，2 -氯化硫雜蒽酮(CTX)重量份數(shù)0.7份。
[0031]所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料通過以下方法制備:
[0032](I)將上述重量份數(shù)的C.1.顏料藍(lán)15:3、C.1.顏料紅、C.1.顏料黃83、永固紫BHR-97、銳鈦型二氧化鈦、滑石粉、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)和三乙二醇二乙烯基醚(DVE - 3)混合、在三輥研磨機(jī)上進(jìn)行研磨6次，制成色漿。(2)稱取上述重量份數(shù)的UV光固化樹脂、研磨好的顏料漿、光引發(fā)劑和助劑，攪拌均勻，配制成涂料。
[0033]成膜實(shí)驗(yàn)及涂層性能檢驗(yàn):
[0034]將復(fù)配好的UV光固化涂料在鋁片上涂膜，膜厚度為50微米。使用UV光固化機(jī)(Fusion UV System F300+LC - 6B)固化，固化時(shí)的能量為130mJ/cm，并記錄固化時(shí)間(涂膜完全固化所需的時(shí)間)，固化時(shí)間小于5秒。
[0035]涂膜固化后，厚度采用GB/T1764 - 1979標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，50微米；硬度采用GB/T6739 - 1996標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，以鉛筆硬度表示，3H ;附著力采用QFH漆膜劃格儀，按照GB/T9286 - 1998標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，(I級(jí)。
[0036]實(shí)施例4
[0037]UV光固化樹脂:4官能度聚氨酯丙烯酸酯(實(shí)施例2制備)24份，環(huán)氧丙烯酸酯重量份數(shù)18份；
[0038]活性稀釋劑:季戊四醇四丙烯酸酯(PETA) 23份；三乙二醇二乙烯基醚DVE - 320份；
[0039]迷彩顏料組合物:C.1.顏料藍(lán)15: 3，7.3份，C.1.顏料紅122，0.3份，C.1.顏料黃83，2.0份，永固紫BHR - 97，0.07份，銳鈦型二氧化鈦0.3份，滑石粉0.6份；
[0040]促進(jìn)劑:二乙胺0.6份；偶聯(lián)劑KH - 5700.7份;流變劑BYK - 3000.7份，消泡劑5400 - P II 0.8份，消光粉微粉化蠟(Allied Signal公司產(chǎn)品)0.7份；[0041]光引發(fā)劑Irgacure651 (BDMK) 0.6份，2 -氯化硫雜蒽酮(CTX)重量份數(shù)0.6份。
[0042]所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料通過以下方法制備:
[0043](I)將上述重量份數(shù)的C.1.顏料藍(lán)15:3、C.1.顏料紅、C.1.顏料黃83、永固紫BHR-97、銳鈦型二氧化鈦、滑石粉、季戊四醇四丙烯酸酯(PETA)和三乙二醇二乙烯酸酯(DVE - 3)混合、在三輥研磨機(jī)上進(jìn)行研磨5次，制成色漿。(2)稱取上述重量份數(shù)的UV光固化樹脂、研磨好的顏料漿、光引發(fā)劑和助劑，攪拌均勻，配制成涂料。 [0044]成膜實(shí)驗(yàn)及涂層性能檢驗(yàn):
[0045]將復(fù)配好的UV光固化涂料在鋁片上涂膜，膜厚度為50微米。使用UV光固化機(jī)(Fusion UV System F300+LC - 6B)固化，固化時(shí)的能量為130mJ/cm，并記錄固化時(shí)間(涂膜完全固化所需的時(shí)間)，固化時(shí)間小于5秒。
[0046]涂膜固化后，厚度采用GB/T1764 - 1979標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，50微米；硬度采用GB/T6739 - 1996標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，以鉛筆硬度表示，3H ;附著力采用QFH漆膜劃格儀，按照GB/T9286 - 1998標(biāo)準(zhǔn)測(cè)定，(I級(jí)。
【權(quán)利要求】
1.一種車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于包括UV光固化樹脂、活性稀釋劑、迷彩顏料組合物、助劑、和光引發(fā)劑；所述的UV光固化樹脂由4官能度聚氨酯丙烯酸酯和環(huán)氧丙烯酸酯組成，所述的活性稀釋劑為季戊四醇四丙烯酸酯PETA和三乙二醇二乙烯基醚DVE - 3，所述的助劑包括促進(jìn)劑、偶聯(lián)劑、流平劑、消泡劑及消光粉，所述的光引發(fā)劑為Irgacure651和2-氯化硫雜蒽酮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于所述的4官能度聚氨酯丙烯酸酯為CN103242508A中公開的4官能度聚氨酯丙烯酸酯。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于包含UV光固化樹脂25~55重量份，活性稀釋劑25~55重量份，迷彩顏料組合物8~15重量份，助劑2~6重量份,光引發(fā)劑0.5~ 3重量份。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于包含UV光固化樹脂30~50重量份，活性稀釋劑30~50重量份，迷彩顏料組合物8.25~12.5重量份，助劑2.5~5重量份，光引發(fā)劑I~2重量份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于所述的UV光固化樹脂由4官能度聚氨酯丙烯酸酯15~25重量份，環(huán)氧丙烯酸酯15~25重量份組成；所述的活性稀釋劑由季戊四醇四丙烯酸酯PETA15~25重量份，三乙二醇二乙烯基醚DVE-315~25重量份組成；所述的迷彩顏料組合物由C.1.顏料藍(lán)15:36~8重量份，C.1.顏料紅1220.1~0.4重量份，C.1.顏料黃831.5~2.5重量份，永固紫BHR-970.05~0.1重量份，銳鈦型二氧化鈦0.1~0.5重量份，滑石粉0.5~I重量份組成；所述的助劑由促進(jìn)劑0.5~I重量份，偶聯(lián)劑0.5~I重量份，流平劑0.5~I重量份，消泡劑0.5~I重量份，消光粉0.5~I重量份組成；所述的光引發(fā)劑由Irgacure6510.5~I重量份,2-氯化硫雜蒽酮0.5~I重量份組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料，其特征在于所述的促進(jìn)劑為二乙胺，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑KH-570，所述的流平劑為BYK-300，所述的消泡劑為5400-P II，所述的消光粉為微粉化蠟。
7.權(quán)利要求1~6中任一項(xiàng)所述的車用UV光固化迷彩偽裝涂料的制備方法，其特征在于包含以下步驟: (1)將所述的迷彩顏料組合物與所述的活性稀釋劑混合、研磨，制成色漿； (2)稱取所述的UV光固化樹脂，加入上一步研磨好的色漿、所述的光引發(fā)劑和助劑，攪拌均勻，配制成涂料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于所述的研磨次數(shù)不得少于5次。
【文檔編號(hào)】C09D163/10GK104004451SQ201410214908
【公開日】2014年8月27日 申請(qǐng)日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】張麗麗, 馬懷祥, 胡劍飛, 田啟祥, 顏世民 申請(qǐng)人:江蘇利田科技股份有限公司