双组分无溶剂聚氨酯荧光涂料及其制备方法和使用方法与流程

文档序号:11104345阅读:787来源:国知局

本发明涉及发光涂料领域,具体涉及一种无溶剂聚氨酯荧光涂料及其制备方法和使用方法。



背景技术:

荧光涂料是一种色感非常强,在日光照射下能放出鲜艳夺目光彩的涂料,主要用于建筑涂料、装潢设计、铁路、公路、人造景观、广告牌等,现在也广泛应用于军事和日用品领域。但是,目前的研究主要集中在溶剂型荧光涂料方面,有关无溶剂型发光涂料的报道较少。现在市售的荧光涂料的主要成膜物质为丙烯酸或改性丙烯酸树脂、聚酯树脂以及聚氨酯树脂等,而荧光颜料主要采用有机荧光染料。丙烯酸树脂具有机械强度高、耐老化、耐光不变黄、耐水性好等优点,但是涂料的外观和耐化学性较差,耐有机溶剂性较差、高湿易发粘、低湿易发脆且硬度较差,特别是初期抗粘连性差等缺点。溶剂型聚氨酯荧光涂料中含有较多的可挥发性有机溶剂,对人类和周边环境会造成危害,聚酯树脂耐化学品性能差。无溶剂聚氨酯涂料因其涂膜具有良好的耐磨性、耐腐蚀性、耐化学品性、硬度大、高弹性等优点,且组分调节灵活,已广泛应用于家具涂装、金属防腐、汽车涂装、飞机蒙皮、地板漆、路标漆等。现在大部分市售的荧光涂料使用的颜料是有机荧光颜料,其耐候性、耐化学品性能以及耐热性都较差,而且发光时间不长。



技术实现要素:

针对上述现有技术中的不足,本发明目的在于提供一种无溶剂聚氨酯发光涂料,该涂料发光时间较长,荧光效果增强,且荧光粉不易粉化;使用过程中,该荧光涂料不污染环境、抗黄变、耐候性能均良好,使用寿命长。

本发明是通过以下技术方案实现的:

一种双组分无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分组成,其中,所述甲组分包括按重量百分数计的如下成分:

所述乙组分包括按重量百分数计的如下成分:

为保证涂膜平整光洁,使涂料具有很好的耐候性能,所述无溶剂聚氨酯树脂选自异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、缩二脲、HDI三聚体、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯中的一种。

为提高涂料的发光时间,使荧光涂料不易粉化,提高其耐候性能,所述聚合物为聚醚多元醇或聚酯多元醇。

作为优选方案,所述聚醚多元醇选自聚四氢呋喃二元醇或聚氧化丙烯醚二元醇。

为提高发光时间,所述荧光粉为稀土元素的复合物。

作为优选方案,所述稀土元素选自钇、铕、铈、铽、镧中的至少两种。

一种如前述的双组分无溶剂聚氨酯荧光涂料的制备方法,包括甲组分 的制备和乙组分的制备,其中,

所述甲组分的制备包括如下步骤:

将无溶剂聚氨酯树脂、荧光粉和增稠剂混合后,加热使增稠剂充分溶解后,冷却至常温,加入消泡剂和流平剂,混合混匀,出料;

所述乙组分的制备包括如下步骤:

将聚合物多元醇或聚醚胺、荧光粉和增稠剂混合后,加热使增稠剂充分溶解后,冷却至常温,加入消泡剂和流平剂,混合混匀,出料。

一种如前述的双组分无溶剂聚氨酯荧光涂料的使用方法,包括如下步骤:

将甲组分和乙组分按照1:1~2:1的重量比混合均匀后,涂于基材的表面。实际操作中,也可以根据无溶剂聚氨酯树脂的异氰酸酯值与乙组分的羟值来确定甲乙组分复合时的比例。(烦请补充该调整方法所依据的标准)

作为优选方案,所述甲组分和乙组分的重量比为1:1。

本发明的制作过程中,所述的无溶剂聚氨酯树脂是成膜物质,消泡剂是消除在产品成膜反应中所产生的气泡,流平剂的作用是让荧光涂料具有较好的流平性,保证漆膜平整光洁;乙组分与无溶剂聚氨酯树脂反应从而使涂料固化干燥。在制备过程中,选定含有稀土元素的荧光粉作为发光物质,能够提高产品的反光时间,增强荧光效果;使用脂肪族的异氰酸酯形成的预聚体与聚醚多元醇配合,能够抗黄变、耐候以及抗化学腐蚀,使荧光粉不发生粉化,提高产品效能。

本发明的无溶剂聚氨酯荧光涂料镘涂于基材表面时涂膜表面平整光滑美观,且附着力强,附着力≤1级,与材料结合紧密。涂料的发光时间长达10h以上,能够耐腐蚀,在酸液或碱液中浸泡48h不起泡、不脱落,抗化学品性能好。且长期使用过程中,荧光涂料的氧化、黄变较慢,使用时间长且使用范围广。

本发明的有益效果是:本发明的无溶剂聚氨酯荧光涂料荧光发光时间较长、附着力强,使用时涂膜表面平整美观、耐候性能优异、对环境污染小、且抗化学品性能好,耐酸耐碱。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。

实施例1:

一种无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分复合而成,其组成为:甲组分包括:无溶剂聚氨酯树脂41%,大连路明LMS荧光粉50%,OS-6040增稠剂8%,EFKA2720消泡剂0.4%,流平剂0.6%;乙组分包括:聚醚多元醇40-50%,大连路明LMS荧光粉40-50%,OS-6040增稠剂3-8%,EFKA2720消泡剂0.1-0.6%,流平剂0.1-0.6%;其中,甲和乙组分复合时,二者的份数比为甲:乙=2:1。产品施工过程中无明显溶剂气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。产品的发光时间长9小时以上,涂膜表面平整,附着力小于1级。

本实施例中,所述甲组分中无溶剂聚氨酯树脂所采用的基本原料为异佛尔酮二异氰酸酯。

本实施例中,所述乙组分中聚醚多元醇采用的是聚四氢呋喃二元醇。

本实施例中无溶剂聚氨酯荧光涂料按如下步骤制备:步骤一、制备甲组分:向反应容器中加入无溶剂聚氨酯树脂、荧光粉及增稠剂,搅拌均匀后加热升温至60℃,待增稠剂充分溶解后,降温至常温,向反应容器中添加消泡剂与流平剂,搅拌均匀;

步骤二、制备乙组分:向反应容器中添加聚醚多元醇、荧光粉及增稠剂,搅拌均匀后加热升温至60℃,待增稠剂充分溶解后,降温至常温,向反应剂中添加消泡剂与流平剂,搅拌均匀;

步骤三、甲乙两组分复合:使用时,将甲组分与乙组分按重量比2:1混合均匀,刮涂于材料表面。

实施例2:

一种无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分复合而成,其组成为:甲组分包括:无溶剂聚氨酯树脂45份,大连路明LMS荧光粉46份,OS-6040增稠剂8份,EFKA-2720消泡剂0.6份,EFKA-3777流平剂0.4份;乙组分包括:聚醚多元醇50份,大连路明LMS荧光粉41份,OS-6040增稠剂8份,EFKA-2720消泡剂0.5份,EFKA-3777流平剂0.5份;其中,甲和乙组分复合时,甲组分两份,乙组分1份。产品施工过程中无明显溶剂气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。产品的发光时间长10小时,涂膜表面平整,附着力小于1级。

实施例3:

一种无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分复合而成,其组成为:甲组分包括:六亚甲基二异氰酸酯(HDI)预聚体46%,大连路明LMS荧光粉50%,OS-6040增稠剂3%,EFKA-2720消泡剂0.4%,EFKA-3777流平剂0.6%;乙组分包括:聚酯多元醇42%,大连路明LMS荧光粉50%,OS-6040增稠剂7%,EFKA-2720消泡剂0.5%,EFKA-3777流平剂0.5%;其中,甲和乙组分复合时,二者的份数比为甲:乙=2:1。产品施工过程中无明显溶剂气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。产品的发光时间长10小时,涂膜表面平整,附着力小于1级。

实施例4:

一种无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分复合而成,其组成为:甲组分包括:异佛尔酮二异氰酸酯预聚体50份,大连路明LMS荧光粉45份,OS-6040增稠剂4份,EFKA-2720消泡剂0.4份,EFKA-3777流平剂0.6份;乙组分包括:聚氧化丙烯二醇40份,大连路明LMS荧光粉51份,OS-6040增稠剂8份,EFKA-2720消泡剂0.5份,EFKA-3777流平剂0.5份;其中,甲和乙组分复合时,二者的份数比为甲:乙=2:1。产品施工过程中无明显溶剂气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。产品的发光时间长10小时,涂膜表面平整,附着力小于1级。

实施例5:

一种无溶剂聚氨酯荧光涂料,由甲组分和乙组分复合而成,其组成为:甲组分包括:六亚甲基二异氰酸酯(HDI)缩二脲预聚体48%,大连路明LMS荧光粉48%,OS-6040增稠剂3%,EFKA-2720消泡剂0.4%,EFKA-3777流平剂0.6%;乙组分包括:聚醚多元醇多元醇42%,大连路明LMS荧光粉50%,OS-6040增稠剂7%,EFKA-2720消泡剂0.5%,EFKA-3777流平剂0.5%;其中,甲和乙组分复合时,二者的份数比为甲:乙=1:1。产品施工过程中无明显溶剂气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。产品的发光时间长10小时,涂膜表面平整,附着力小于1级。

对比例:

一种环氧发光涂料,其组成按质量百分数为:甲组分包括:双酚A型环氧树脂41%,荧光粉50%,增稠剂8%,消泡剂0.4%,流平剂0.6%;乙组分包括:脂环胺固化剂41%,荧光粉50%,增稠剂8%,消泡剂0.4%。甲乙组分按照2:1复合使用。产品涂膜发光时间8小时。施工过程中有挥发性溶剂的气味。产品涂膜阳光直射30天以上,涂膜呈现黄变。

综上所述,仅为本发明的较佳实施例而已,并非用来限定本发明实施的范围,凡依本发明权利要求范围所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰,均应包括于本发明的权利要求范围内。

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