水性塑膠漆、漆膜及制備方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了水性塑膠漆、漆膜及制備方法，涉及涂料領(lǐng)域。該水性塑膠漆包括以下重量份的組分：水性紫外光固化樹(shù)脂90?120份、潤(rùn)濕劑0.2?0.6份、消泡劑0.2?1份、流平劑0.1?0.5份、成膜助劑3?6份、光引發(fā)劑3?6份、增稠劑0.1?0.5份、去離子水5?15份、納米無(wú)機(jī)填料2?3份。利用本發(fā)明專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆，不僅能夠形成高強(qiáng)度的漆膜，且漆膜具有自修復(fù)功能，在被劃傷情形下可以恢復(fù)，達(dá)到再利用效果。

Waterborne plastic paint, film and preparation method

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
水性塑膠漆、漆膜及制備方法
本專利技術(shù)涉及涂料領(lǐng)域，特別涉及水性塑膠漆、漆膜及制備方法。
技術(shù)介紹
塑膠漆通常用于在塑料產(chǎn)品上形成漆膜作為防護(hù)層，塑料產(chǎn)品例如冰箱、洗衣機(jī)、電視、空調(diào)、水杯、汽車內(nèi)飾、音響、筆記本電腦等。現(xiàn)有技術(shù)提供了這樣一種塑膠漆，該水性塑膠漆采用包括如下組分的原料制得，各組分按重量份組成如下：水性復(fù)合樹(shù)脂組合物100重量份；水性異氰酸酯固化劑2-6重量份。其中，水性復(fù)合樹(shù)脂組合物采用包括如下重量百分比的組分制得：70-90wt％的水性大粒徑聚氨酯樹(shù)脂；6-25wt％的水性丙烯酸樹(shù)脂；2-8wt％的助劑。其中，水性大粒徑聚氨酯樹(shù)脂采用包括脂肪族二異氰酸酯、多元醇、親水化合物和擴(kuò)鏈劑進(jìn)行聚合反應(yīng)制得。然而，上述塑膠漆的制備過(guò)程較為繁瑣，且所形成的漆膜會(huì)被高硬度物體劃傷而導(dǎo)致無(wú)法繼續(xù)使用。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
鑒于此，本專利技術(shù)提供水性塑膠漆、漆膜及制備方法，可解決上述技術(shù)問(wèn)題。具體而言，包括以下的技術(shù)方案：一方面，提供一種水性塑膠漆，所述水性塑膠漆包括以下重量份的組分：水性紫外光固化樹(shù)脂90-120份、潤(rùn)濕劑0.2-0.6份、消泡劑0.2-1份、流平劑0.1-0.5份、成膜助劑3-6份、光引發(fā)劑3-6份、增稠劑0.1-0.5份、去離子水5-15份、納米無(wú)機(jī)填料2-3份。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述成膜助劑選自二乙二醇丁醚、乙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、十二醇酯、丙二醇苯醚、二丙二醇甲醚、1，2-丙二醇、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的至少一種。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述光引發(fā)劑為二苯甲酮與1-羥基環(huán)己基苯基甲酮的混合物，或者，二苯甲酮與2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述光引發(fā)劑通過(guò)以下方法制備得到：將二苯甲酮與1-羥基環(huán)己基苯基甲酮或者二苯甲酮與2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合均勻，于55-65℃溫度下放置5h-7h，取出并冷卻至室溫，得到所述光引發(fā)劑。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述納米無(wú)機(jī)填料選自納米高嶺土、納米二氧化硅、納米二氧化鈦、納米碳酸鈣中的至少一種。另一方面，提供了水性塑膠漆的制備方法，所述制備方法包括：將水性紫外光固化樹(shù)脂加入反應(yīng)釜中，在攪拌狀態(tài)下加入潤(rùn)濕劑和流平劑，攪拌均勻；加入增稠劑攪拌均勻，隨后提高轉(zhuǎn)速，加入消泡劑、納米無(wú)機(jī)填料攪拌均勻；降低轉(zhuǎn)速，加入成膜助劑、去離子水和光引發(fā)劑，攪拌均勻，得到所述水性塑膠漆。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在所述加入成膜助劑、去離子水和光引發(fā)劑，攪拌均勻之后，對(duì)所得混合物進(jìn)行過(guò)濾，得到所述水性塑膠漆。再一方面，提供了一種漆膜，采用上述的任一種水性塑膠漆制備得到。再一方面，提供了一種漆膜的制備方法，所述制備方法包括：將水性塑膠漆轉(zhuǎn)移至空氣噴槍內(nèi)；利用所述空氣噴槍將所述水性塑膠漆噴涂至干凈的塑料基底上，靜置設(shè)定時(shí)間后轉(zhuǎn)移至50℃-60℃環(huán)境中烘烤；干燥后取出，進(jìn)行紫外光固化，在所述塑膠基底上形成漆膜。在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，進(jìn)行所述紫外光固化時(shí)，所使用的紫外光能量為500mJ/cm2-800mJ/cm2。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果至少包括：本專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆，通過(guò)上述各組分的協(xié)同復(fù)配作用，在紫外光固化作用下，可形成高強(qiáng)度的漆膜，這是因?yàn)樗宰贤夤夤袒瘶?shù)脂進(jìn)行光固化后，形成三維立體的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，添加納米無(wú)機(jī)填料后，納米無(wú)機(jī)填料會(huì)均勻地填充在整個(gè)交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，使得三維立體結(jié)構(gòu)的力學(xué)強(qiáng)度得到提升，進(jìn)而有效提高漆膜的強(qiáng)度，不易被高硬度物體劃傷。即使被劃傷，由于納米無(wú)機(jī)填料在漆膜內(nèi)部會(huì)形成一個(gè)致密的緩沖層，當(dāng)漆膜受到來(lái)自劃傷的過(guò)高壓力時(shí)，三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生形變，緩沖層被壓縮，漆膜出現(xiàn)劃痕，但當(dāng)壓力消失時(shí)，三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會(huì)慢慢恢復(fù)至原狀態(tài)，緩沖層也會(huì)慢慢恢復(fù)，劃痕逐漸消失，實(shí)現(xiàn)自修復(fù)，而高溫烘烤會(huì)加速該自修復(fù)過(guò)程。可見(jiàn)，利用本專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆，不僅能夠形成高強(qiáng)度的漆膜，且漆膜具有自修復(fù)功能，在被劃傷情形下可以恢復(fù)，達(dá)到再利用效果。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆的制備過(guò)程，能夠使以上各組分充分混合均勻，得到均一性良好的水性塑膠漆。上述制備方法簡(jiǎn)便易操作，利于提高生產(chǎn)效率。具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。一方面，本專利技術(shù)實(shí)施例提供了一種水性塑膠漆，該水性塑膠漆包括以下重量份的組分：水性紫外光固化樹(shù)脂90-120份、潤(rùn)濕劑0.2-0.6份、消泡劑0.2-1份、流平劑0.1-0.5份、成膜助劑3-6份、光引發(fā)劑3-6份、增稠劑0.1-0.5份、去離子水5-15份、納米無(wú)機(jī)填料2-3份。其中，需要說(shuō)明的是，上述的水性紫外光固化樹(shù)脂，還可稱為水性UV樹(shù)脂、水性UV固化樹(shù)脂、水性紫外光固化樹(shù)脂等。本專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆，通過(guò)上述各組分的協(xié)同復(fù)配作用，在紫外光固化作用下，可形成高強(qiáng)度的漆膜，這是因?yàn)樗宰贤夤夤袒瘶?shù)脂進(jìn)行光固化后，形成三維立體的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，添加納米無(wú)機(jī)填料后，納米無(wú)機(jī)填料會(huì)均勻地填充在整個(gè)交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)中，使得三維立體結(jié)構(gòu)的力學(xué)強(qiáng)度得到提升，進(jìn)而有效提高漆膜的強(qiáng)度，不易被高硬度物體劃傷。即使被劃傷，由于納米無(wú)機(jī)填料在漆膜內(nèi)部會(huì)形成一個(gè)致密的緩沖層，當(dāng)漆膜受到來(lái)自劃傷的過(guò)高壓力時(shí)，三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生形變，緩沖層被壓縮，漆膜出現(xiàn)劃痕，但當(dāng)壓力消失時(shí)，三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)會(huì)慢慢恢復(fù)至原狀態(tài)，緩沖層也會(huì)慢慢恢復(fù)，劃痕逐漸消失，實(shí)現(xiàn)自修復(fù)，而高溫烘烤會(huì)加速該自修復(fù)過(guò)程。可見(jiàn)，利用本專利技術(shù)實(shí)施例提供的水性塑膠漆，不僅能夠形成高強(qiáng)度的漆膜，且漆膜具有自修復(fù)功能，在被劃傷情形下可以恢復(fù)，達(dá)到再利用效果。可以理解的是，上述的劃傷并不等同于劃裂，其一般可以理解為在漆膜上形成的劃痕。其中，水性紫外光固化樹(shù)脂為本領(lǐng)域所常見(jiàn)的，舉例來(lái)說(shuō)，以下產(chǎn)品均可用于本專利技術(shù)實(shí)施例：歐寶迪樹(shù)脂有限公司生產(chǎn)并銷售的LUX399、LUX250、LUX220、LUX265等；長(zhǎng)興材料工業(yè)股份公司生產(chǎn)并銷售的DR-W470、DR-W485、DR-W410；湛新樹(shù)脂有限公司生產(chǎn)并銷售的UCECOATTM7210、UCECOATTM7230；科思創(chuàng)聚合物有限公司生產(chǎn)并銷售的2689/1XP。潤(rùn)濕劑為本領(lǐng)域所常見(jiàn)的，舉例來(lái)說(shuō)，以下產(chǎn)品均可用于本專利技術(shù)實(shí)施例：畢克化學(xué)生產(chǎn)并銷售的BYK-345、BYK-346、BYK-348、BYK-349；贏創(chuàng)德固賽工業(yè)集團(tuán)生產(chǎn)并銷售的WetKL245、Wet240、Wet270、Wet280、Twin4100。消泡劑為本領(lǐng)域所常見(jiàn)的，舉例來(lái)說(shuō)，以下產(chǎn)品均可用于本專利技術(shù)實(shí)施例：畢克化學(xué)的BYK-019、BYK-024、BYK-028、BYK-093，贏創(chuàng)工業(yè)集團(tuán)的Airex901W、Airex902W、Airex904W、Foamex810、Foamex825、Foamex845。流平劑為本領(lǐng)域所常見(jiàn)的本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種水性塑膠漆，其特征在于，所述水性塑膠漆包括以下重量份的組分：/n水性紫外光固化樹(shù)脂90-120份、潤(rùn)濕劑0.2-0.6份、消泡劑0.2-1份、流平劑0.1-0.5份、成膜助劑3-6份、光引發(fā)劑3-6份、增稠劑0.1-0.5份、去離子水5-15份、納米無(wú)機(jī)填料2-3份。/n

【技術(shù)特征摘要】
1.一種水性塑膠漆，其特征在于，所述水性塑膠漆包括以下重量份的組分：
水性紫外光固化樹(shù)脂90-120份、潤(rùn)濕劑0.2-0.6份、消泡劑0.2-1份、流平劑0.1-0.5份、成膜助劑3-6份、光引發(fā)劑3-6份、增稠劑0.1-0.5份、去離子水5-15份、納米無(wú)機(jī)填料2-3份。


2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑膠漆，其特征在于，所述成膜助劑選自二乙二醇丁醚、乙二醇甲醚、二乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、十二醇酯、丙二醇苯醚、二丙二醇甲醚、1，2-丙二醇、二丙二醇丁醚、丙二醇甲醚中的至少一種。


3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑膠漆，其特征在于，所述光引發(fā)劑為二苯甲酮與1-羥基環(huán)己基苯基甲酮的混合物，或者，二苯甲酮與2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮的混合物。


4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的水性塑膠漆，其特征在于，所述光引發(fā)劑通過(guò)以下方法制備得到：將二苯甲酮與1-羥基環(huán)己基苯基甲酮或者二苯甲酮與2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮混合均勻，于55-65℃溫度下放置5h-7h，取出并冷卻至室溫，得到所述光引發(fā)劑。


5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水性塑膠漆，其特征在于，所述納米無(wú)機(jī)填料選自納米高嶺土、納米二氧化硅、納...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：孫培旸，徐孝偉，張芳芳，唐洋，張志鵬，茍金龍，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海飛凱光電材料股份有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：上海;31