一種紫外光固化水性可剝離涂料及其制備方法
【專利摘要】本發明為一種水性可剝離的涂料，首先采用種子乳液聚合的方法制備了具有核殼結構的氟硅改性丙烯酸酯預聚體，然后與帶有官能基團封端的聚氨酯水分散體混合，配合廣引發劑以及各種功能助劑和顏填料而得。本發明的紫外光固化水性可剝離涂料具有耐水性、耐候性、可剝離性以及耐腐蝕等保護性能，同時還能極大的縮短施工時間，提高施工效率。施工可采用噴涂，刷涂或者是滾涂等方式進行，應用在金屬，玻璃，陶瓷以及塑料和油漆表面，應用范圍廣泛。
【專利說明】一種紫外光固化水性可剝離涂料及其制備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種可剝離涂料，更具體地，涉及一種紫外光固化水性可剝離涂料及其制備方法。
【背景技術】
[0002]在制造業中，汽車，機械零部件以及一些精密儀器以及其一些特殊的場合在加工、運輸以及存放等外部環境的影響過程中經常會造成灰塵、水蒸氣或者是油污甚至是射線對設備造成一定程度的破壞，有時也會存在有刮傷或者是碰撞等對機械設備造成不利的影響，因此，在這些環節中可剝離涂料的作用就變的很重要。另一方面，由于經濟社會的發展，一些人對于生活的環境要求也越來越高，比如墻壁以及汽車等的裝飾，在不同的場合或者不同的環境下面可以根據自己的愛好或者要求對這些涂料的裝飾進行改換，這也是可剝離涂料的一大優勢，除了一定的保護性能，還具有裝飾性能。[0003]傳統的可剝離涂料可以分為兩類:即熱溶型和溶劑型。熱熔型使用時需要加熱到140-180攝氏度，熔融后覆蓋成膜；溶劑型的則借助于溶劑的揮發干燥成膜。
[0004]由以上分析可以發現，可剝離涂料具有廣泛的應用前景，不僅可以作為一種臨時性保護的作用，還可以作為裝飾作用等。目前市場上所采用的臨時性保護材料以貼膜為主，貼膜具有施工較方便的優勢，但是也存在由很多的應用上的缺陷。對于一些形狀不規則的表面貼膜很難具體實施保護，另一方面，對于一些面積比較大的地方，也存在有施工比較困難以及成本較高的劣勢。當前市場上的可剝離保護性涂料以溶劑型的為主，具有成膜速度快，膜的性能好以及保護性能強的優勢，但是在應用過程中也存在有安全隱患，溶劑的揮發會造成對人的身體以及環境的危害，所以不能應用于食品藥品等方面，而且于貼膜類似，也存在有成本較高的缺點。根據以上分析可發現，目前可剝離涂料朝著水性無污染化的方向發展，即VOC的零排放，所以水性可剝離涂料日益受到人們的重視，水性可剝離涂料:即以水為溶劑或者分散介質的涂料，成膜物質能夠均勻的分散或者溶解在水中，具有來源經濟方便，環保以及可根據實際需求調整為噴、涂、刷等不同的施工方式。但是由于水的比熱容相對一些低沸點溶劑較大，干燥的過程相對較慢，所以在施工的過程中存在一個很顯著的不足即是施工周期較長，對于需要涂附多層的表面來說施工效率太低；另外一個缺點由于成膜物質為水溶性材料，所以漆膜對于水以及溶劑的耐性等有很大的不足。這些都是限制水溶性可剝離涂料在應用上的巨大阻力。因此，研發一種水溶性的可快速固化，且可剝離的涂料迫在眉睫。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種新型的能夠快速固化、綠色環保、價格低廉且具有很好的耐侯性以及耐水耐溶劑的可剝離涂料，可用于汽車，儀器設備等的一種臨時性保護涂料。
[0006]本發明首先提供一種紫外光固化的水性可剝離涂料，包括以下原料，按重量份計， 水分散聚氨酯10-90份，丙烯酸酯預聚體10-90份，
紫外光固化劑0.1~5份，
總量為100份,余量為水，
所述的丙烯酸酯預聚體為具有核殼結構的氟硅改性丙烯酸酯復合材料。
[0007]所述的聚氨酯預聚體為烯鍵或者是環氧基團封端的，聚合物的玻璃化溫度在一 50攝氏度到150攝氏度。
[0008]所述的按重量份計，水分散聚氨酯20~40份，丙烯酸酯預聚體20~40份。
[0009]所述的原料還包括以下組分，按重量份計，
潤濕分散劑:0.1~1份，
納米級填料:1~5份，
Ph調節劑:0.1~0.5份，
消泡劑:0.2~0.5份，
流平劑:0.2~0.5份，
增稠劑:0.2~0.5份。
[0010]更進一步提供一種上述紫外光固化的水性可剝離涂料的制備方法，包括以下步驟
51.將潤濕分散劑加入到水中，攪拌均勻后加入納米級填料，在轉速為800-1200r/min分散15分鐘，
52.再加入聚氨酯分散體和丙烯酸酯預聚體,在轉速為400-800r/min的條件下邊攪拌邊加入pH調節劑以及光引發劑；
53.完成后加入增稠劑和流平劑，調節粘度，即得。
[0011]本發明的優點在于:
1.含氟硅的材料具有疏水疏油的性能、丙烯酸酯則具有優良的耐候性，聚氨酯材料則能夠有效的耐腐蝕以及耐摩擦性能等優良的性能，試驗方按設計采用了聚氨酯與有機硅改性的丙烯酸酯復合材料作為成膜物質，并采用紫外光固化的方式能夠極大的縮短固化的時間。
[0012]2.提高工作效率；復合材料成膜物質能夠能夠綜合兩者的性能，使其既具有優良的耐候性，又能夠提高復合材料的耐腐蝕，耐磨擦以及耐水性能，延長使用壽命，提高使用效率，同時增強保護作用。另外，由于聚合物以去離子水為稀釋劑，對環境污染小，減小了對身體的傷害，同時也降低了生產的成本，符合涂料環保化發展的趨勢。
【具體實施方式】
[0013]下面結合具體實施例進一步詳細說明本發明。除非特別說明，本發明采用的試劑、設備和方法為本【技術領域】常規市購的試劑、設備和常規使用的方法。
[0014]實施例1:
聚氨酯水分散體:30份 丙烯酸酯預聚體:30份 紫外光引發劑:0.5份 潤濕分散劑:0.5份 納米級填料:2份Ph調節劑:0.3份 消泡劑:0.2份 流平劑:0.2份 增稠劑:0.4份 剩余組分為水。
[0015]制備一種環保可剝離水性涂料，以上的數據是具體的配方，本實施案例選用的的聚氨酯分散體為烯鍵封端的，丙烯酸酯為含有烯鍵的預聚體。首先將0.5份的潤濕分散劑加入到一定量的水中，攪拌均勻后加入2份的納米級填料，隨后在轉速為800r/min分散15min。待弟一步完成后加入聚氣酷分散體和丙稀Ife酷預聚體，調整轉速為400r/min,隨后在攪拌條件下加入Ph調節劑以及 光引發劑。分散30min后加入增稠劑、流平劑，調整黏度為IlOku即可。
[0016]實施例2:
聚氨酯水分散體:40份 丙烯酸酯預聚體:20份 紫外光引發劑:2份 潤濕分散劑:0.5份 納米級填料:2份 Ph調節劑:0.3份 消泡劑:0.2份 流平劑:0.2份 增稠劑:0.4份 剩余組分為水。
[0017]制備一種環保可剝離水性涂料，以上的數據是具體的配方，本實施案例選用的的聚氨酯分散體為烯鍵封端的，丙烯酸酯為含有烯鍵的預聚體。首先將0.5份的潤濕分散劑加入到一定量的水中，攪拌均勻后加入2份的納米級填料，隨后在轉速為800r/min分散15min。待弟一步完成后加入聚氣酷分散體和丙稀Ife酷預聚體，調整轉速為400r/min,隨后在攪拌條件下加入Ph調節劑以及光引發劑。分散30min后加入增稠劑、流平劑，調整黏度為IlOku即可。
[0018]實施例3:
聚氨酯水分散體:30份 丙烯酸酯預聚體:30份 紫外光引發劑:0.5份 潤濕分散劑:0.5份 納米級填料:2份 Ph調節劑:0.3份 消泡劑:0.2份 流平劑:0.2份 增稠劑:0.4份 剩余組分為水。[0019]制備一種環保可剝離水性涂料，以上的數據是具體的配方，本實施案例選用的的聚氨酯分散體為環氧基團封端，丙烯酸酯為含有環氧基團的預聚體。首先將0.5份的潤濕分散劑加入到一定量的水中，攪拌均勻后加入2份的納米級填料，隨后在轉速為800r/min分散15min。待第一步完成后加入聚氨酯分散體和丙烯酸酯預聚體,調整轉速為400r/min,隨后在攪拌條件下加入Ph調節劑以及光引發劑。分散30min后加入增稠劑、流平劑，調整黏度為IlOku即可。
[0020]實施例4:
聚氨酯水分散體:20份 丙烯酸酯預聚體:40份 紫外光引發劑:0.5份 潤濕分散劑:0.5份 納米級填料:2份 Ph調節劑:0.3份 消泡劑:0.2份 流平劑:0.2份 增稠劑:0.4份 剩余組分為水。
[0021]制備一種環保可剝離水性涂料，以上的數據是具體的配方，本實施案例選用的的聚氨酯分散體含有環氧基團的，丙烯酸酯為含有環氧基團的預聚體。首先將0.5份的潤濕分散劑加入到一定 量的水中，攪拌均勻后加入2份的納米級填料，隨后在轉速為800r/min分散15分鐘。待第一步完成后加入聚氨酯分散體和丙烯酸酯預聚體，調整轉速為400r/min,隨后在攪拌條件下加入ph調節劑以及光引發劑。分散30min后加入增稠劑、流平劑，調整黏度為IlOku即可。
[0022]實施例5檢測實驗
將實施例1~4的產品進行各種項目的測試，測試結果如下表1所示 表1測試結果
【權利要求】
1.一種紫外光固化的水性可剝離涂料，其特征在于，包括以下原料，按重量份計， 水性聚氨酯10-90份， 丙烯酸酯預聚體10-90份， 紫外光固化劑0.1-5份， 總量為100份,余量為水， 所述的丙烯酸酯預聚體為具有核殼結構的氟硅改性丙烯酸酯復合材料。
2.根據權利要求1所述的紫外光固化的水性可剝離涂料，其特征在于，所述的聚氨酯預聚體為烯鍵或者是環氧基團封端的，聚合物的玻璃化溫度在一 50攝氏度到150攝氏度。
3.根據權利要求1所述的紫外光固化的水性可剝離涂料，其特征在于，所述的按重量份計，水分散聚氨酯20-40份，丙烯酸酯預聚體20-40份。
4.根據權利要求1所述的紫外光固化的水性可剝離涂料，其特征在于，所述的原料還包括以下組分，按重量份計， 潤濕分散劑:0.1-1份， 納米級填料:1-5份， Ph調節劑:0.1~0.5份， 消泡劑:0.2~0.5份， 流平劑:0.2~0.5份， 增稠劑:0.2~0.5份。
5.根據權利要求1所述的紫外光固化的水性可剝離涂料，其特征在于，所述的原料還包括稀釋劑和顏填料，所述的涂料的稀釋劑為去離子水；顏填料為白炭黑、炭黑、二氧化鈦、硫酸鋇、碳酸鈣、滑石粉、立德粉或氧化鐵紅。
6.一種根據權利要求4所述的紫外光固化的水性可剝離涂料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟 s1.將潤濕分散劑加入到水中，攪拌均勻后加入納米級填料，在轉速為800-1200r/min分散15分鐘， s2.再加入聚氨酯分散體和丙烯酸酯預聚體,在轉速為400-800r/min的條件下邊攪拌邊加入pH調節劑以及光引發劑； s3.完成后加入增稠劑和流平劑，調節粘度，即得。
【文檔編號】C09D175/04GK103937404SQ201410147705
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月14日 優先權日:2014年4月14日
【發明者】丁敬德, 朱令干, 熊璠 申請人:茂名市信龍科技有限公司