UV光固化淋涂哑光漆的研发

2024年1月1日发(作者：华浣芳)

Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　２．３低聚物对涂膜光泽的影响　低聚物（树脂），又称寡聚物，旧称齐聚物。低聚反应　产物相对分子质量在１　５００以下和分子长度不超过５　ｎｍ　的聚合物，在ＵＶ涂料组份中所占比例较大，往往占到整个　配方质量的３５％￣５０％，是ＵＶ涂料配方的基本组成，构成固　化产品的基本骨架，即决定固化后产品的相关性能，如硬　度、柔韧性、光学性能和耐老化性等，所以低聚物和单体　的选择对整个配方性能是极其重要的。在自由基固化的低　聚物中，丙烯酸酯类低聚物具有固化快、成膜性好等特点，　因而应用广泛。按照实验配方制作样品后作对比试验，测　得有关消光结果见表４。　表４几种低聚物的消光性对比试验　从表５可以看出，单体ＨＤＤＡ性能优良，有利于涂膜　消光性。我们分别对样品加入不等量的ＨＤＤＡ，其他组分不　变，测试结果如图ｌ所示。　泽　图１　ＨＤＤＡ的用量对涂膜光泽的影响　ＨＤＤＡ消光性优良与它本身的分子结构有关，分子中没　有大的刚性基团，摩尔折光度小，因此使用它的涂料漆膜　光泽就会降低。但由于ＨＤＤＡ价格偏高，考虑到配方制作　成本，所以不建议用量过大，控制在达到效果即可。　通常情况下，单官能团的单体固化　慢，易消光：多官　由表４可见，环氧丙烯酸酯成膜后光泽高，固化速度　能团单体固化快，不易消光。单官能团单体成膜较软，为　快，硬度高，比较难消光；聚酯丙烯酸酯易消光，但漆膜　了调整固化速度和漆膜的硬度，通常要选择性的添加部分　较软，固化慢；聚氨酯丙烯酸酯性能适中，但成本较高。　多官能团的单体，但要严格控制其添加量。我们以表ｌ配　所以选用环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯和聚氦酯丙烯酸酯　方为基准，其他组分不变，改变ＤＰＧＤＡ、ＴＭＰＴＡ的混合比　搭配使用，这样能在保证涂膜光泽的情况下同时提高涂膜　例，测试对光泽的影响，如表６所示。　各项性能。　表６　ＤＰＧＤＡ与ＴＭＰＴＡ含量对涂膜光泽的影响　２．４所用单体对涂膜光泽的影响　功能单体或称活性稀释剂，它也是整个涂料体系的主　要组成部分，所选用单体的黏度、稀释能力、官能度的不　同会直接影响体系的黏度、涂膜流平性和固化速度，且单　体收缩率的不同会影响涂膜固化后的刚性、硬度等，因此　它们也直接影响到涂膜固化后的光泽和性能。功能单体中　丙烯酸单酯官能度最低且价格相对便宜，固化慢，有利于　降低漆膜光泽度；丙烯酸三酯固化快、硬度高，有利于提　样品序号ＤＰＧＤＡ／％２５　２Ｏ　１　５　１　Ｏ　５　ＴＭＰＴＡ／％　５　１　０　１　５　２Ｏ　２５　光泽（６０。）／％　４６　２６　２０　１８　４７　从表６可以看出，随着ＤＰＧＤＡ含量的降低、ＴＭＰＴＡ含　量的增大，漆膜的光泽度呈现先下降、后上升的趋势。光　泽度先降低主要是因为ＴＭＰＴＡ属于三官能团活性稀释剂，　漆膜固化时产生较大的收缩，这种收缩可以赋予漆膜表面　高涂膜性能，但加入量过多会引起漆膜变脆；丙烯酸二酯　对漆膜的综合性能影响较好。表５是一些常用功能单体的　性质　定的粗糙度，降低光泽度。但是随着ＴＭＰＴＡ百分含量的　继续增加，固化速度也加快，这对于消光是不利的，因为　太快的固化速度可能会使漆膜表面层迅速固化成一层光　表５常用ＵＶ单体的一些性质　滑的平面，不利于消光粉粒子的突出，因此漆膜的光泽度　也会有所增加。　２．５光引发剂对涂膜光泽的影响　在光固化涂料中，光引发剂虽然用量较少，却是光固　化涂料的必备物质，其起的作用极其关键。市场上主要有　两类光引发剂：一类是夺氢型，如ＢＤ／６４２０，此类引发剂特　

ｓ　…ｃｎｎ。－ｏａｙ　点是成本低、泛黄性大、表面固化快；另～类是裂解型，　如２一羟基一２一甲基一１一苯基丙酮（１１　７３）、１一羟基环己基苯　甲酮（１　８４），它们引发效率高、耐黄变性好。保持低聚物和　表９流平环境温度对涂膜光泽的影响　温度，ｏｃ　１　５　涂布量／（ｇ／ｍ　）　２１　０　光泽（６０ｏ）／％　５６—５９　单体的组成不变，不同光引发剂的含量，对涂料光泽的影　响见表７。　表７光引发剂含量对光泽的影响　光引发剂含量　反应速度／（ｍｊ／ｃｍ　）　光泽（６Ｏ。　２５　２１　０　４３～５６　通过表９数据反应，经过相对高一些的温度流平后的　涂膜消光性更佳，这是因为高温有利于体系流动，有助于　体系中的消光成分起到作用，消光粉和部分助剂会移动到　涂层表面。起到造成涂层表面微观粗糙的功能．从而　到　４　８　１　０　４０Ｏ　２６０　１　９０　１　６０　５７　４５　５５　６５　消光效果。但温度过高和过长流平时间也是不可取的，有　可能引发流挂或者其他隐患…　…　………　、…　…所以要选取一个适当的流平　　’　一　—　……　…　，温度和时间。　从表７可以看出，光弓ｌ发剂的百分含量对光泽的影响　有个最佳值，此时光引发剂的用量不是太大，而且还可以　３结语　对降低光泽起到最佳效果。当引发剂百分含量太低时，漆　膜难以固化，给了湿膜太长的时间流平，不利于消光，因　膜表面先固化，影响消光粉粒子上升到漆膜表面上来，也　同一涂料体系中不同种类的消光粉对降低漆膜的光　泽度有各自不同的影响；合理地将不同种类的低聚物搭配　有一定影响，ＨＤＤＡ对光泽度的影响最大，但不论从经济因　此光泽度较高；当引发剂百分含量太高时，很可能会使湿　使用可以得到不同光泽要求的涂料；功能单体对涂膜光泽　不利于消光，光泽度也较高。　素考虑还是从涂膜的其他性能考虑用量都不能太大，其次　ＤＰＧＤＡ和ＴＭＰＴＡ对漆膜的光泽度也有一定的影响，考虑到　２．６成膜条件对涂膜光泽的影响　２．６．１辐射功率对光泽的影响　通过调节固化机传送带的速度得到一系列不同的辐　射功率，研究辐射功率对涂膜光泽的影响，具体结果见表　８。　漆膜的性能，ＴＭＰＴＡ的用量也不能太大；光引发剂对涂膜　光泽也有一定影响，因此添加时有一个最佳用量；综合上　述各因素的调配以及施工条件的配合，就可以得到理想的　涂膜消光效果。　参考文献　表８辐射功率对涂膜光泽的影响　传送速度（ｍ．ｍｉｎ一　）　辐射功率（ｍｊ／ｃｍ　）　光泽（６ｏ。），茗　４０　１　９０　４０～４５　口　三　：．江　，紫外光固化材料一理论与应用ｍｌ北京－科　…　：？＝　１亦，咒　’　ｉ　、　………、　．…～田至、球什、　…～　挈、糸　。、儿叩　吧丁不　ｌＬ目［月　２５　１　０　３００　４５０　４５～５０　５５～６０　［Ｈ］・北京：原子能出版社，１　９９４・　［３］　霍尔曼Ｒ，奥尔德林Ｐ，徐茂均，译．印刷油墨、涂料、色　由表８可见，辐射功率越低，漆膜光泽越低。特别是　漆紫外光和电子束固化配方［眦北京：原子能出版社，　最终成膜的光泽就会偏高至　辐芝　墨　。　如果要得到低光泽的成膜，那　，Ｉ　…￣，　貔　紫外光固化涂料研究黼　涂料　’……　一　……一…　１　９　８　３　一　．　么要控制好成膜时的反应速度，即选择最佳的辐射功率。　２．６．２流平环境温度对光泽的影响　［５］徐宏．紫外光固化涂料在电冰箱上的应用［　涂料工业，　．Ｉ　９９７（ｉ）１　７—３０．　．哑光淋涂漆经淋涂施工后，通过红外调整流平环境温　［６］　张申，文应军紫外光固化哑光涂料的研究［Ｊ］＿中国涂料，　度可以得到一系列不同的光泽，在其他条件不变的情况　２００１（１）：２０—２３．　下，以同等的涂布量涂装基材，在室温为８　ｏＣ的环境下调　［７］　朱安峰，单步顺．紫外光固化哑光涂料研制［Ｎ］．淮阴师范学　整红外线加热温度，流平６０　Ｓ后，在同一条件下固化，其　结果见表９。　院学报（自然科学版），２００６（５）：２．　歃弛订阅２　０　１　２年《涂料技术与　摘》