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1、(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201310045822.7 (22)申请日 2013.02.05 C09D 163/10(2006.01) C09D 175/14(2006.01) C09D 167/06(2006.01) C09D 4/02(2006.01) C09D 4/06(2006.01) C09D 7/12(2006.01) C09D 5/08(2006.01) (73)专利权人 江苏宏泰高分子材料有限公司 地址 214217 江苏省无锡市宜兴市万石镇南 漕村 (72)发明人 吴玉民 陈朝岚 彭叶 刘晓明 吴刚强 卢礼灿 (74)专利代理机构 南京天华专利代。
2、理有限责任 公司 32218 代理人 徐冬涛 吕鹏涛 CN 1294163 A,2001.05.09, CN 1281011 A,2001.01.24, CN 1959530 A,2007.05.09, CN 101153127 A,2008.04.02, CN 101654587 A,2010.02.24, (54) 发明名称 无溶剂型金属防腐 UV 涂料及其制备方法 (57) 摘要 本发明公开了一种无溶剂型金属防腐 UV 涂 料及其制备方法。 本发明将光固化树脂， 光固化单 体， 附着力促进剂， 光引发剂， 润湿流平剂， 活性稀 释剂， 填料， 防沉剂配好， 经混合搅拌研磨而成。 本 发明。
3、制备的无溶剂型金属防腐 UV 涂料， 不仅具有 无溶剂挥发、 对环境无污染， 无需流平时间、 喷涂 完毕即可固化， 可回收循环再利用， 柔韧性好， 防 腐性能优异等优点， 而且具有优异的附着力， 可带 锈涂装的特点。 (51)Int.Cl. (56)对比文件 审查员 李文倩 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利 权利要求书1页 说明书5页 CN 103122204 B 2016.08.17 CN 103122204 B 1/1 页 2 1.一种无溶剂型金属防腐 UV 涂料， 其特征在于 ： 该涂料由如下组分混合制成 ： 环氧丙 烯酸酯13 wt%， 丙烯酸树脂15 wt%， 。
4、丙烯酸异冰片酯8 wt%， 2-氨基甲酸异丙酯基丙烯酸乙 酯 28 wt%， 三丙二醇二丙烯酸酯 5 wt%， 丙烯酸羟乙酯 13.5 wt%， - 羟烷基芳基酮 5 wt%， 二苯基 (2,4,6- 三甲基 ) 苯甲酰基 ) 氧化膦 0.6 wt%， 附着力促进剂 CD9051 3 wt%， 填料 滑石粉 6 wt%， 润湿流平剂 BYK306 0.6 wt%， 消泡剂 BYK141 0.3 wt%， 防沉剂德谦 201p 1 wt%， 分散剂 BYK163 1 wt%。 2.一种无溶剂型金属防腐 UV 涂料， 其特征在于 ： 该涂料由如下组分混合制成 ： 环氧丙 烯酸酯 28wt%， 丙烯。
5、酸异冰片酯 11wt%， 2- 氨基甲酸异丙酯基丙烯酸乙酯 28wt%， 三丙二醇 二丙烯酸酯5wt%， 丙烯酸羟乙酯10.5wt%， -羟烷基芳基酮 2 wt%， 2-羟基-2-甲基-1-苯 基 -1- 丙酮 3wt%， 二苯基 (2,4,6- 三甲基 ) 苯甲酰基 ) 氧化膦 0.6wt%， 附着力促进剂 CD9051 3wt%， 填料滑石粉 6wt%， 润湿流平剂 BYK306 0.6wt%， 消泡剂 BYK141 0.3wt%， 防沉 剂德谦 201p 1wt%， 分散剂 BYK163 1wt%。 3.一种权利要求 1 或 2 所述的无溶剂型金属防腐 UV 涂料的制备方法， 其特征在于。
6、 ： 称 取上述光固化单体于容器中， 边搅拌边加入光固化树脂， 然后依次加入附着力促进剂、 润湿 流平剂、 填料、 防沉剂、 消泡剂、 分散剂， 混合 10 50 分钟 ； 再加入所述光引发剂， 混合 5 20 分钟即得。 权 利 要 求 书 CN 103122204 B 2 1/5 页 3 无溶剂型金属防腐 UV 涂料及其制备方法 技术领域 0001 本发明属于涂料技术领域， 具体涉及一种无溶剂、 低粘度、 固化速度快、 柔韧性好、 附着力好、 可回收循环再利用， 防腐性能优异且可带锈涂装的金属防腐 UV 涂料及其制备方 法。 背景技术 0002 金属材料是人类社会发展的重要物质基础， 但是。
7、大量的金属材料尤其是钢铁材料 的腐蚀给人类社会带来了巨大的损失。调查显示美国 1995 年因金属材料腐蚀导致的经济 损失约为 3000 亿美元， 相当于当年美国国民生产总值 （GNP） 的 4.21wt%。其他工业化国家 的金属材料腐蚀导致的损失占其 GNP 的 3 5wt%。 0003 我国的金属材料腐蚀年损失为 5000 亿元， 以 2000 年我国 GNP10710 亿美元计算， 年腐蚀损失约占GNP的6wt%。 金属材料腐蚀已成为影响国民经济和社会可持续发展的重要 因素之一， 因此研究金属腐蚀控制技术与方法， 防止或减缓腐蚀破坏， 对经济与社会发展具 有重要意义。 0004 且随着人们。
8、环保意识的增强以及环境保护的客观要求， 传统溶剂型防腐涂料虽然 具有良好的防腐性能， 但都属于传统溶剂型防腐涂料， 在涂装过程中会造成大量有机溶剂 的挥发， 不仅会影响涂膜的性能， 还会损害作业人员的健康并导致环境污染， 据报道涂料涂 装过程挥发的有机溶剂是美国空气污染的主要来源之一。因此， 开发 VOC 或无 VOC 环保型 涂料成为当前以及今后防腐涂料的重点研究方向之一。 0005 紫外光固化涂料主要指在紫外光照射下能迅速交联固化成膜的一类新型涂料， 因 其高效涂装固化和环境友好特征， 自20世纪60年代成功应用在木器涂装上， 已经拓展到现 在大量应用于纸张、 塑料、 金属、 玻璃、 陶瓷。
9、等多种基材。 0006 目前， 光固化涂料在金属涂装领域的应用集中在食品、 饮料包装罐涂装， 在金属 标牌装饰、 金属饰板、 铝合金门窗保护等方面也有广泛应用。在国内， UV 固化金属防腐 涂料还没有广泛应用， 主要是由于低成本光固化涂料在固化速度、 对钢材的附着力和对 钢材腐蚀保护能力方面存在不足 ； 在国外， 该技术被美国奎克化学 （Quaker） 、 德国戈德曼 （Goldmann） 等跨国公司垄断。 因此， 急需开发一种新的适于钢材腐蚀保护， 相对廉价的光固 化涂料来提高国内企业的技术能力， 同时打破该技术的国际壁垒。 发明内容 0007 本发明的目的是为了克服上述缺陷， 提供一种无溶。
10、剂型金属防腐 UV 涂料。 0008 本发明的另一目的是提供一种上述涂料的制备方法。 0009 本发明的目的可以通过以下措施达到 ： 0010 一种无溶剂型金属防腐 UV 涂料， 该涂料由如下重量百分比的组分混合制成 ： 光 固化树脂 15 45wt%， 光固化单体 40 70wt%， 附着力促进剂 0.1 5wt%， 光引发剂 5 10wt%， 润湿流平剂0.011wt%， 填料510wt%， 防沉剂0.012wt%， 消泡剂0.011wt%， 说 明 书 CN 103122204 B 3 2/5 页 4 分散剂 0.01 2wt% ； 上述各组分之和为 100wt%。 0011 本发明无溶。
11、剂型金属防腐 UV 涂料进一步优选由如下重量百分比的组分混合制 成 ： 光固化树脂 25 30wt%， 光固化单体 50 60wt%， 附着力促进剂 2 4wt%， 光引发剂 5 6wt%， 润湿流平剂 0.3 0.8wt%， 填料 5 7wt%， 防沉剂 0.5 1.5wt%， 消泡剂 0.1 0.5wt%， 分散剂 0.5 1.5wt% ； 前述各组分之和为 100wt%。 0012 本发明无溶剂型金属防腐 UV 涂料更优选由如下重量百分比的组分混合制成 ： 光 固化树脂 28wt%， 光固化单体 54.5wt%， 附着力促进剂 3wt%， 光引发剂 5.6wt%， 润湿流平剂 0.6wt。
12、%， 填料 6wt%， 防沉剂 1wt%， 消泡剂 0.3wt%， 分散剂 1wt%。 0013 本发明的光固化树脂包括但不限于环氧丙烯酸酯、 聚氨酯丙烯酸酯、 聚酯丙烯酸 酯、 丙烯酸树脂中的一种或几种以上的混合物。 0014 所述光固化单体包括但不限于 16 官能的 （甲基） 丙烯酸酯， 尤其是 13 官能的低 粘度快速固化的 （甲基） 丙烯酸酯， 包括但不限于 ： 丙烯酸羟乙酯、 丙烯酸月桂酯、 丙烯酸丁 酯、 丙烯酸异冰片酯、 1,4- 丁二醇二丙烯酸酯、 1.6- 已二醇二丙烯酸脂、 2- 氨基甲酸异丙酯 基丙烯酸乙酯、 三丙二醇二丙烯酸酯、 二丙二醇二丙烯酸酯、 丙二醇二丙烯酸酯、。
13、 新戊二醇 二丙烯酸酯、 聚乙二醇二丙烯酸酯、 丙氧基化 （2） 新戊二醇二丙烯酸酯、 三羟甲基丙烷三丙 烯酸酯、 乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 丙氧基化 （3） 甘油三丙烯酸酯、 季戊四醇三丙烯酸酯、 季戊四醇四丙烯酸酯、 双季戊四醇五 / 六丙烯 酸酯。进一步的， 13 官能的低粘度快速固化的 （甲基） 丙烯酸酯 （LQM） 具有如下所示的分 子结构 ： 0015 0016 式中 ： 0017 R2=C1-3烷基、 C 1-3羟烷基、 苯基或六元脂肪环基 , 0018 R3=-H 或 -CH3。 0019 本发明的附着力促进剂包括但不限于钛酸酯类、 锆。
14、铝硅酸盐类、 锆酸盐类、 芳基 或烷基磷酸酯类、 金属有机化合物、 硅氧烷偶联剂类一种或一种以上的混合物， 如 PM-2、 CD9051、 EM39、 KH550、 KH560、 KH570、 A-1100、 A-174、 A-151、 A-172、 A-171、 A-187、 A-189、 Z-6940、 KBM-403、 Z-6030、 KBM-503、 KBM-903、 LK-2102、 LK-1101、 LK-1401、 LK-2130、 LK-610 等。 0020 所述光引发剂包括但不限于 - 羟烷基芳基酮类、 苯偶酰二甲基缩酮等苯偶酰缩 酮类、 苯偶姻甲醚等苯偶姻醚类、 2,2-。
15、 二乙氧基苯乙酮等二烷氧基苯乙酮类、 - 胺烷基芳 说 明 书 CN 103122204 B 4 3/5 页 5 基酮类、 苯甲酰甲酸酯类、 酮肟酯类或二苯基 (2,4,6- 三甲基 ) 苯甲酰基 ) 氧化膦等酰基 氧化膦类等裂解型光引发剂和二苯甲酮、 硫杂蒽酮等夺氢型光引发剂中的一种或一种以上 的混合物 ； 进一步的， 可选自 - 羟烷基芳基酮、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙酮或二苯 基 (2,4,6- 三甲基 ) 苯甲酰基 ) 氧化膦中的一种或几种。 0021 所述的润湿流平剂包括但不限于聚丙烯酸酯或有机硅树脂或氟碳表面活性剂或 其组合， 如 BYK333、 BYK3。
16、06、 Glide432、 Flow300、 Efka3600 等一种或一种以上的混合物。 0022 所述填料为云母粉、 滑石粉、 钛白粉中的一种或几种以上的混合物。 0023 所述防沉剂为包括但不限于低分子量阴离子或电中性羧酸盐、 气相氧化硅或有机 膨润土等无机矿物、 聚乙烯蜡、 聚酰胺蜡、 氢化蓖麻油、 纤维素醚大分子量羧酸盐、 聚氨酯或 聚醚类缔合型增稠剂等两种或三种的组合， 包括但不限于德谦 201p、 德谦 229、 BYK410 等一 种或几种以上的混合物。 0024 所述消泡剂包括但不限于有机聚合物或有机硅树脂或它们的组合， 如德谦 2700、 海名斯 DF7015、 BYK-1。
17、41 等一种或一种以上的混合物。 0025 所述分散剂包括但不限于长链聚脂肪酸和多氨基盐等合成高分子类、 多价羧酸 盐、 硅类和钛系偶联剂等含有颜料亲和基团的聚合物等一种或一种以上组合， 如 BYK163、 BYK164、 BYK358N 中的一种或一种以上的混合物。 0026 本发明的无溶剂型金属防腐 UV 涂料， 其制备方法如下 ： 称取上述光固化单体于容 器中， 边搅拌边加入光固化树脂， 然后依次加入附着力促进剂、 润湿流平剂、 填料、 防沉剂、 消泡剂、 分散剂， 混合 10 50 分钟 （优选 30 分钟） ； 再加入所述光引发剂， 混合 5 20 分钟 （优选 10 分钟） 即制得。
18、。避光避热保存。 0027 本发明采用超低粘度快速固化的新型单体研制出的无溶剂型紫外光固化 （UV） 防 腐涂料相对于传统涂料 （不论常温固化涂料、 高温烘烤固化涂料还是溶剂型 UV 涂料） ， 不仅 具有无溶剂挥发、 对环境无污染， 还具有无流平时间、 无需加热固化、 喷涂完毕即可固化、 能 耗低、 效率高、 环境友好 （不含任何有机溶剂） 、 可回收循环再利用、 柔韧性好、 附着力好、 防 腐性能优异等优点， 特别是具有优异的附着力、 可带锈涂装的特点 ； 是一种高效节能环保型 现代化涂料。其各项性能超越了国外竞争对手的同类产品， 是钢铁厂家钢管临时防腐理想 的选择。 具体实施方式 002。
19、8 下面通过实施例进一步详细描述本发明的实施方案 ： 0029 1、 实例 1-4 0030 说 明 书 CN 103122204 B 5 4/5 页 6 0031 0032 2、 涂料的制备 ： 准确称取上述光固化单体于容器中， 边搅拌边加入光固化树脂， 然 后依次加入附着力促进剂、 润湿流平剂、 滑石粉、 防沉剂、 消泡剂、 分散剂， 混合 30 分钟 ； 再 加入所述光引发剂， 混合 10 分钟即制得。避光避热保存。 0033 3、 施工工序 ： 工件表面处理 （除去污物） 加热至 30-40喷漆 UV 固化检验 包装。 0034 4、 所得涂料性能测试结果见下表 ： 0035 说 明 书 CN 103122204 B 6 5/5 页 7 0036 说 明 书 CN 103122204 B 7 。