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1、(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201811179932.1 (22)申请日 2018.10.10 (71)申请人 安徽科纳家居饰材有限公司 地址 234000 安徽省宿州市顺河乡经济开 发区东达木业有限公司西50米 (72)发明人 李二朋 (74)专利代理机构 合肥超通知识产权代理事务 所(普通合伙) 34136 代理人 胡丽英 (51)Int.Cl. C09D 175/04(2006.01) C09D 163/10(2006.01) C09D 5/00(2006.01) C09D 5/16(2006.01)。
2、 (54)发明名称 一种水性UV家具涂料及其制备方法 (57)摘要 本发明公开了一种水性UV家具涂料的制备 方法， 首先将水性丙烯酸酯预聚物和活性稀释剂 送入高压反应釜， 在通入二氧化碳， 通过调节高 压反应釜内的压强和温度使二氧化碳呈超临界 流体态， 维持高压反应釜内的压强和温度不变， 按比例依次加入其他助剂， 充分搅拌反应， 得到 成品。 本发明方法制得的水性UV家具涂料粘度高 低易控制， 存储稳定性好， 施工简便， 制备工艺绿 色环保、 生产效率高， 经过数秒的紫外灯照射后 即可完全干燥， 固化效率高， 干燥后的漆膜硬度 高、 韧性好、 耐水性好、 耐磨性好、 耐污性好、 丰满 度好， 。
3、各项指标符合国家标准， 装饰效果和保护 效果强， 并且在各类基材上拥有良好的附着力， 适用于各类高端室内木质家具及室内木地板涂 装。 权利要求书1页 说明书4页 CN 109233605 A 2019.01.18 CN 109233605 A 1.一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 包括以下步骤： (1)将水性丙烯酸酯预聚物、 活性稀释剂送入高压反应釜中， 通入二氧化碳气体， 调节 高压反应釜内的压强为60-80MPa、 温度为80-100， 使二氧化碳成为超临界流体， 所述水性 丙烯酸酯预聚物与活性稀释剂的质量比为(50-60)： (20-30)； (2)维持高压反应釜内的压强和。
4、温度不变， 以400-600r/min的速率搅拌至完全溶解， 再 加入成膜助剂、 纳米助剂， 调整转速至800-1000r/min， 搅拌至完全溶解， 维持温度不变降低 压强至1-5MPa， 继续搅拌1-1.5小时后放气、 冷却， 所述成膜助剂、 纳米助剂与水性丙烯酸酯 预聚物的质量比为(2-4):(1-2)： (50-60)； (3)将上述冷却的混合物料与光引发剂、 水混合， 在转速为600-800r/min、 超声波功率 为400-600W的条件下搅拌0.5-1小时， 得到的成品送入真空干燥箱中， 在真空度为-0.2 0.1MPa、 温度为20-30的条件下脱泡0.5-1小时后取出， 所述。
5、光引发剂、 水与水性丙烯酸酯 预聚物的质量比为(2-3):(5-20)： (50-60)。 2.如权利要求1所述的一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述步骤(1)中 还可以添加颜料到高压反应釜中， 制成的成品为水性UV底漆； 不添加颜料则制成的成品为 水性UV面漆， 所述颜料与水性丙烯酸酯预聚物的质量比为(1-20)： (50-60)。 3.如权利要求1所述的一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述水性丙烯酸 酯预聚物是由水性聚氨酯丙烯酸酯、 水性环氧丙烯酸酯、 水溶性氨基丙烯酸酯、 水溶性丙烯 酸酯共聚物中的一种或多种任意组成。 4.如权利要求1所述的一种水性UV家。
6、具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述活性稀释剂 是由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、 甲基丙烯酸 羟丙酯、 甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或多种任意组成。 5.如权利要求1所述的一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述光引发剂是 由光引发剂1173、 光引发剂184、 光引发剂369、 光引发剂819、 光引发剂1700、 光引发剂TPO-L 中的一种或多种任意组成。 6.如权利要求1所述的一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述成膜助剂是 由流平剂、 润湿剂、 光敏增感剂、 附着力促进剂中的一种或多种任意组成。 7.如权利要求1所述的一种。
7、水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述纳米助剂是 由纳米氧化镁、 纳米二氧化硅、 纳米二氧化钛、 纳米改性竹炭中的一种或多种任意组成。 8.如权利要求2所述的一种水性UV家具涂料的制备方法， 其特征在于， 所述颜料是指市 面上现有的各种无机颜料。 9.权利要求1所述的水性UV家具涂料的制备方法制得的水性UV家具涂料。 权利要求书 1/1 页 2 CN 109233605 A 2 一种水性UV家具涂料及其制备方法 技术领域 0001 本发明涉及涂料技术领域， 尤其涉及一种水性UV家具涂料及其制备方法。 背景技术 0002 随着现代人们环保意识的逐渐增强， 各国对VOC的排放相继制定了环。
8、保法规， 且限 定排放标准日趋严格， 旨在鼓励推广使用绿色环保的新产品。 因此， 在涂料领域， 大力开发 和应用安全、 低VOC的环境友好型涂料是必须的。 0003 近年来， UV紫外光固化涂料发展迅速， 其优点为固化快、 能耗低、 固化后的漆膜性 能优异、 生产效率高， 但是随着UV涂料在各领域的深度应用， 其缺点也逐渐暴露出来。 相对 于传统UV涂料， 水性UV涂料具有以下优点： 1、 粘度低； 2、 传统UV涂料有一定的闪点， 可燃易 爆， 而水性UV涂料难燃难爆； 3、 低毒性， 水性UV涂料含有危害人体健康的活性组分含量较 低； 4、 抗流挂性， 传统UV涂料固化前如果太厚或太稀都会。
9、导致流挂； 5、 涂层薄， 传统UV涂料 难以得到比较薄的涂层， 造成原料浪费； 6、 应用范围广， 水性UV涂料收缩率低、 润湿性好， 在 难附着的基材上也有良好的附着力。 0004 但是现有的水性UV涂料还存在着存储稳定性差， 漆膜耐水性能、 耐磨性能和耐溶 剂性较差， 不容易涂布基材等问题。 为此本发明提供一种固化速度快、 耐存储、 薄膜性能优 异、 装饰性和保护性强的水性UV家具涂料的制备方法。 发明内容 0005 本发明克服了现有技术不足， 提供了一种水性UV家具涂料的制备方法。 0006 本发明是通过以下技术方案实现的： 0007 一种水性UV家具涂料， 包括： 附着于家具表面的水。
10、性UV底漆和附着于底漆固化成 的涂层表面的水性UV面漆； 0008 所述水性UV底漆按重量百分比计， 包括如下组分： 水性丙烯酸酯预聚物50-60、 活性稀释剂20-30、 光引发剂2-3、 成膜助剂2-4、 纳米助剂1-2、 颜料1-20、 水5- 20； 0009 所述水性UV面漆按重量百分比计， 包括如下组分： 水性丙烯酸酯预聚物50-60、 活性稀释剂20-30、 光引发剂2-3、 成膜助剂2-4、 纳米助剂1-2、 水5-20。 0010 优选的， 所述水性丙烯酸酯预聚物是由水性聚氨酯丙烯酸酯、 水性环氧丙烯酸酯、 水溶性氨基丙烯酸酯、 水溶性丙烯酸酯共聚物中的一种或多种任意组成。 。
11、0011 优选的， 所述活性稀释剂是由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、 甲基丙烯酸羟丙酯、 甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或多种任意组成。 0012 优选的， 所述光引发剂是由光引发剂1173、 光引发剂184、 光引发剂369、 光引发剂 819、 光引发剂1700、 光引发剂TPO-L中的一种或多种任意组成。 0013 优选的， 所述成膜助剂是由流平剂、 润湿剂、 光敏增感剂、 附着力促进剂中的一种 或多种任意组成。 说明书 1/4 页 3 CN 109233605 A 3 0014 优选的， 所述纳米助剂是由纳米氧化镁、 纳米二氧化硅、 纳米二氧化钛、 纳米。
12、改性 竹炭中的一种或多种任意组成。 0015 优选的， 所述颜料是指市面上现有的各种无机颜料。 0016 一种水性UV家具涂料的制备方法， 包括以下步骤： 0017 (1)将水性丙烯酸酯预聚物、 活性稀释剂送入高压反应釜中， 通入二氧化碳气体， 调节高压反应釜内的压强为60-80MPa、 温度为80-100， 使二氧化碳成为超临界流体； 0018 (2)维持高压反应釜内的压强和温度不变， 以400-600r/min的速率搅拌至完全溶 解， 再加入成膜助剂、 纳米助剂， 调整转速至800-1000r/min， 搅拌至完全溶解， 维持温度不 变降低压强至1-5MPa， 继续搅拌1-1.5小时后放气。
13、、 冷却； 0019 (3)将上述冷却的混合物料与光引发剂、 水混合， 在转速为600-800r/min、 超声波 功率为400-600W的条件下搅拌0.5-1小时， 得到的成品送入真空干燥箱中， 在真空度为-0.2 0.1MPa、 温度为20-30的条件下脱泡0.5-1小时后取出。 0020 其中， 所述步骤(1)中还可以添加颜料到高压反应釜中， 制成的成品为水性UV底 漆； 不添加颜料则制成的成品为水性UV面漆。 0021 与现有技术相比， 本发明的优点是： 0022 本发明将水性丙烯酸酯预聚物、 活性稀释剂、 成膜助剂、 纳米助剂溶解在超临界二 氧化碳流体中， 超临界二氧化碳流体粘度低、。
14、 扩散性系数大、 扩散边界层小， 确保原料能够 快速充分的混合， 性质均一稳定， 通过减压膨胀， 将二氧化碳回收再利用， 节约成本。 0023 采用超声波加机械混合搅拌工艺， 可以使物料与光引发剂、 水混合的更加均匀彻 底， 不但耗时短、 能耗低， 也让成品水性UV涂料的漆膜性能更加稳定优异。 0024 采用底漆加面漆的双重涂覆方式， 底漆中加入颜料， 使得装饰效果优异， 加上面漆 使保护效果更显著， 紫外光固化在家具表面， 具有良好的光泽、 附着力及机械物理性能、 耐 化学品性能， 对木质家具拥有优良的装饰与保护作用。 0025 本发明方法制得的水性UV家具涂料粘度高低易控制， 存储稳定性好。
15、， 施工简便， 制 备工艺绿色环保、 生产效率高， 经过数秒的紫外灯照射后即可完全干燥， 固化效率高， 干燥 后的漆膜硬度高、 韧性好、 耐水性好、 耐磨性好、 耐污性好、 丰满度好， 各项指标符合国家标 准， 装饰效果和保护效果强， 并且在各类基材上拥有良好的附着力， 适用于各类高端室内木 质家具及室内木地板涂装。 具体实施方式 0026 下面结合实施例对本发明作进一步详细描述： 0027 实施例： 0028 一种水性UV家具涂料的制备方法， 包括： 附着于家具表面的水性UV底漆和附着于 底漆固化成的涂层表面的水性UV面漆； 0029 水性UV底漆按重量百分比计， 包括如下组分： 水性丙烯酸。
16、酯预聚物55、 活性稀释 剂25、 光引发剂2、 成膜助剂2、 纳米助剂1、 颜料10、 水5； 0030 水性UV面漆按重量百分比计， 包括如下组分： 水性丙烯酸酯预聚物60、 活性稀释 剂25、 光引发剂2、 成膜助剂2、 纳米助剂1、 水10。 0031 其中， 水性丙烯酸酯预聚物是由水性聚氨酯丙烯酸酯、 水性环氧丙烯酸酯按重量 说明书 2/4 页 4 CN 109233605 A 4 比为1:1的比例组成。 0032 其中， 活性稀释剂是由乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 丙氧基化三羟甲基丙 烷三丙烯酸酯按重量比为1:1的比例组成。 0033 其中， 光引发剂是由光引发剂1173、 光。
17、引发剂184按重量比为1:1的比例组成。 0034 其中， 成膜助剂是由流平剂、 润湿剂、 附着力促进剂按重量比为2:1:1的比例组成。 0035 其中， 纳米助剂是由纳米氧化镁、 纳米改性竹炭按重量比为2:1的比例组成。 0036 其中， 颜料是指钛白粉。 0037 水性UV家具涂料的制备方法， 包括以下步骤： 0038 (1)将水性丙烯酸酯预聚物、 活性稀释剂送入高压反应釜中， 通入二氧化碳气体， 调节高压反应釜内的压强为60MPa、 温度为80， 使二氧化碳成为超临界流体； 0039 (2)维持高压反应釜内的压强和温度不变， 以500r/min的速率搅拌至完全溶解， 再 加入成膜助剂、 。
18、纳米助剂， 调整转速至1000r/min， 搅拌至完全溶解， 维持温度不变降低压强 至3MPa， 继续搅拌1小时后放气、 冷却； 0040 (3)将上述冷却的混合物料与光引发剂、 水混合， 在转速为800r/min、 超声波功率 为400W的条件下搅拌0.5小时， 得到的成品送入真空干燥箱中， 在真空度为-0.2MPa、 温度为 25的条件下脱泡0.5小时后取出。 0041 其中， 步骤(1)中添加钛白粉到高压反应釜中， 制成的成品为水性UV底漆； 不添加 钛白粉， 则制成的成品为水性UV面漆。 0042 将实施例的水性UV涂料加水稀释至喷涂粘度后， 先将底漆涂装至基材上， 在温度 为40-5。
19、0的条件下烘干， 采用紫外光灯照射5-10秒， 固化成膜， 再将面漆涂装至底漆固化 膜上， 在温度为40-50的条件下烘干， 采用紫外光灯照射5-10秒， 固化成膜， 得到的双重漆 膜参照相应的检测标准进行性能检测， 其检测结果如下表所示： 0043 说明书 3/4 页 5 CN 109233605 A 5 0044 0045 上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例， 而并非是对本发明的实施方 式的限定。 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在上述说明的基础上能够做出其它不同 形式的变化或变动。 这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。 而这些属于本发明的精 神所引伸出的显而易见的变化或变动均处于本发明的保护范围和公开范围之中。 说明书 4/4 页 6 CN 109233605 A 6 。