石材表面晶化UV光固化涂料及其制备方法与施工工艺.pdf

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1、(10)申请公布号 CN 102212308 A (43)申请公布日 2011.10.12 CN 102212308 A *CN102212308A* (21)申请号 201110119577.0 (22)申请日 2011.05.10 C09D 175/14(2006.01) C09D 133/00(2006.01) B05D 7/24(2006.01) B05D 3/02(2006.01) (71)申请人 深圳市天健涂料科技开发有限公司 地址 518000 广东省深圳市坪山新区坑梓镇 沙田下廖村天健工业区 1-5 栋 (72)发明人 周荣华 刘忠 (74)专利代理机构 深圳市德力知识产权代理。

2、事 务所 44265 代理人 林才桂 (54) 发明名称 石材表面晶化 UV 光固化涂料及其制备方法 与施工工艺 (57) 摘要 本发明提供一种石材表面晶化 UV 光固化涂 料及其制备方法与施工工艺， 石材表面晶化 UV 光 固化涂料包括组分 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 三 官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 热塑性丙烯酸树 脂、 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 二季戊四醇五丙烯 酸酯、 1- 羟基环己基苯基甲酮、 光引发剂、 醋酸乙 酯、 流平剂、 消泡剂、 醋酸丁酯及甲苯。 本发明的石 材表面晶化 UV 光固化涂料， 用于石材表面的晶化 防护处理， 以UV光固化技术20-23秒的成膜效率， 可快速高效。

3、完成， 成膜后的石材表面硬度高、 光泽 度高、 丰满度好， 该石材表面晶化 UV 光固化涂料 还可以提高石材表面的耐化学品性， 耐酸、 耐碱、 耐污染、 耐热、 耐烫、 耐烟火， 耐老化等性能。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 6 页 CN 102212315 A1/2 页 2 1. 一种石材表面晶化 UV 光固化涂料， 其特征在于， 其包括组分及其重量百分比如下 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0、 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0、 热 塑性丙烯酸树脂 5.0-10.0、 三羟甲基丙烷。

4、三丙烯酸酯 5.0-12.0、 二季戊四醇五丙烯 酸酯 2.0-6.0、 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基 酮 0.1-0.4、 醋酸乙酯 10.0-20.0、 流平剂 0.9-2.0、 消泡剂 0.1-0.2、 醋酸丁酯 5.0-15.0及甲苯 0-5.0。 2. 如权利要求 1 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料， 其特征在于， 所述消泡剂采用有 机硅氧烷， 所述流平剂包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲基硅氧烷共 聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0.5。 3. 一种如权。

5、利要求 1 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 其特征在于， 包 括如下步骤 ： 步骤 1， 按重量百分比称取各组分 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0、 三官能 团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0、 热塑性丙烯酸树脂 5.0-10.0、 三羟甲基丙烷 三丙烯酸酯 5.0-12.0、 二季戊四醇五丙烯酸酯 2.0-6.0、 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基酮 0.1-0.4、 醋酸乙酯 10.0-20.0、 流平 剂 0.9-2.0、 消泡剂 0.1-0.2、 醋酸丁酯 5.0-15.0及甲苯 0-。

6、5.0 ； 步骤 2， 将光引发剂、 醋酸乙酯投入到分散缸中， 用高速分散机分散 10-15 分钟， 至细度 15 微米的第一分散物， 过滤， 备用 ； 步骤 3， 将脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 热塑性丙烯酸树 脂投入另一分散缸中， 用高速分散机分散 5-10 分钟， 形成第二分散物 ； 步骤 4， 将上述所得的第一分散物、 及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 二季戊四醇五丙烯酸 酯、 1- 羟基环己基苯基甲酮、 流平剂、 消泡剂、 醋酸丁酯及甲苯投入第二分散物中， 用高速分 散机分散 10-15 分钟， 过滤， 即制得所述石材表面晶化 UV 光固化涂料。 4. 如权利要求。

7、 3 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 其特征在于， 所述消 泡剂采用有机硅氧烷， 所述流平剂包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲 基硅氧烷共聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0.5。 5. 如权利要求 3 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 其特征在于， 所述步 骤 2 的高速分散机的转速为 1500 转 / 分钟 ； 步骤 3 及步骤 4 的高速分散机的转速为 800 转 / 分钟。 6. 一种如权利要求 1 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其特征在于， 包 括如下步骤 ： 步骤 1， 对石。

8、材表面进行除尘、 除油 ； 步骤 2， 用原子灰将石材表面封闭， 待原子灰实干后用 600-800 号的水砂纸砂磨， 水洗， 风干 ； 步骤 3， 将所述石材表面晶化 UV 光固化涂料用稀释剂稀释， 调其粘度至 8.3-8.5 秒， 然 后在常压下对石材表面进行喷涂， 流平预热， 之后放入烘箱中 50-60烘烤 3-5 分钟 ； 步骤 4， 将烘烤后的喷涂有所述石材表面晶化 UV 光固化涂料的石材， 用 UV 光固化机进 行辐射固化 20-23 秒， 所述石材表面晶化 UV 光固化涂料在石材表面形成涂膜。 7. 如权利要求 6 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其特征在于， 所。

9、述稀 权 利 要 求 书 CN 102212308 A CN 102212315 A2/2 页 3 释剂包括组分及其重量百分比如下 ： 甲苯 30.0-40.0、 醋酸乙酯 50.0-60.0及二异丁基 甲酮 10.0-20.0 ； 该稀释剂的制备方法 ： 在生产缸中按重量百分比依次加入各组分， 用分 散机以 300 转 / 分钟的低速分散 15-20 分钟， 然后用 300 目过滤网过滤， 即得。 8. 如权利要求 6 所述的石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其特征在于， 所述粘 度 8.3-8.5 秒是在 25的温度下用涂 -2 杯测量的粘度数据。 9. 如权利要求 6 所述的石。

10、材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其特征在于， 所述流 平预热温度为 50-60， 时间为 5-8 分钟 ； 所述 UV 光固化机辐射强度为 800-1000 毫焦 / 厘 米。 10.如权利要求6所述的石材表面晶化UV光固化涂料的施工工艺， 其特征在于， 所述涂 膜厚度为 15-18 微米。 权 利 要 求 书 CN 102212308 A CN 102212315 A1/6 页 4 石材表面晶化 UV 光固化涂料及其制备方法与施工工艺 技术领域 0001 本发明涉及一种涂料， 尤其涉及一种石材表面晶化 UV 光固化涂料及其制备方法 与施工工艺。 背景技术 0002 经市场调查和论证。

11、， 现代装修和家具行业需要大量的石材， 而石材的表面处理技 术和质量也就成为行业的市场竞争的焦点。目前石材表面处理技术普遍采用机械抛光、 表 面晶化、 环氧树脂封闭及聚酯树脂罩光等方法， 而这些方法存在工艺复杂， 工作环境差， 效 率低， 石材表面耐性差等问题。 发明内容 0003 本发明的一目的在于， 提供一种石材表面晶化 UV 光固化涂料， 成膜效率高， 成膜 后的石材表面硬度高、 光泽度高、 丰满度好， 还可以提高石材表面的耐化学品性， 耐酸、 耐 碱、 耐污染、 耐热、 耐烫、 耐烟火， 耐老化等性能。 0004 本发明的另一目的在于提供上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 。

12、简单。 0005 本发明的又一目的在于提供一种上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 操作简单， 高效， 效果好。 0006 为实现上述目的， 本发明提供一种石材表面晶化 UV 光固化涂料， 其包括组分及其 重量百分比如下 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0、 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0、 热塑性丙烯酸树脂 5.0-10.0、 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 5.0-12.0、 二季 戊四醇五丙烯酸酯 2.0-6.0、 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯 基 -1- 丙基酮 0.1-0.4、 醋酸乙酯 10.0-20。

13、.0、 流平剂 0.9-2.0、 消泡剂 0.1-0.2、 醋 酸丁酯 5.0-15.0及甲苯 0-5.0。 0007 所述消泡剂采用有机硅氧烷， 所述流平剂包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0.5。 0008 同时， 本发明提供一种上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 其包括如下 步骤 ： 0009 步骤 1， 按重量百分比称取各组分 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0、 三官 能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0、 热塑性丙烯酸树脂 5.0-10.0、 三羟甲基丙 。

14、烷三丙烯酸酯 5.0-12.0、 二季戊四醇五丙烯酸酯 2.0-6.0、 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基酮 0.1-0.4、 醋酸乙酯 10.0-20.0、 流平 剂 0.9-2.0、 消泡剂 0.1-0.2、 醋酸丁酯 5.0-15.0及甲苯 0-5.0 ； 0010 步骤 2， 将光引发剂、 醋酸乙酯投入到分散缸中， 用高速分散机分散 10-15 分钟， 至 细度 15 微米的第一分散物， 过滤， 备用 ； 0011 步骤 3， 将脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 热塑性丙烯 酸树脂投入另一分散缸中， 。

15、用高速分散机分散 5-10 分钟， 形成第二分散物 ； 说 明 书 CN 102212308 A CN 102212315 A2/6 页 5 0012 步骤 4， 将上述所得的第一分散物、 及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 二季戊四醇五丙 烯酸酯、 1- 羟基环己基苯基甲酮、 流平剂、 消泡剂、 醋酸丁酯及甲苯投入第二分散物中， 用高 速分散机分散 10-15 分钟， 过滤， 即制得所述石材表面晶化 UV 光固化涂料。 0013 所述消泡剂采用有机硅氧烷， 所述流平剂包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0。

16、.5。 0014 所述步骤 2 的高速分散机的转速为 1500 转 / 分钟 ； 步骤 3 及步骤 4 的高速分散机 的转速为 800 转 / 分钟。 0015 进一步地， 本发明提供一种上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其包括 如下步骤 ： 0016 步骤 1， 对石材表面进行除尘、 除油 ； 0017 步骤 2， 用原子灰将石材表面封闭， 待原子灰实干后用 600-800 号的水砂纸砂磨， 水洗， 风干 ； 0018 步骤 3， 将所述石材表面晶化 UV 光固化涂料用稀释剂稀释， 调其粘度至 8.3-8.5 秒， 然后在常压下对石材表面进行喷涂， 流平预热， 之后放入烘箱中 。

17、50-60烘烤 3-5 分钟 ； 0019 步骤 4， 将烘烤后的喷涂有所述石材表面晶化 UV 光固化涂料的石材， 用 UV 光固化 机进行辐射固化 20-23 秒， 所述石材表面晶化 UV 光固化涂料在石材表面形成涂膜。 0020 所述稀释剂包括组分及其重量百分比如下 ： 甲苯 30.0-40.0、 醋酸乙酯 50.0-60.0及二异丁基甲酮 10.0-20.0 ； 该稀释剂的制备方法 ： 在生产缸中按重量百分 比依次加入各组分， 用分散机以 300 转 / 分钟的低速分散 15-20 分钟， 然后用 300 目过滤网 过滤， 即得。 0021 所述粘度 8.3-8.5 秒是在 25的温度下。

18、用涂 -2 杯测量的粘度数据。 0022 所述流平预热温度为 50-60， 时间为 5-8 分钟 ； 所述 UV 光固化机辐射强度为 800-1000 毫焦 / 厘米。 0023 所述涂膜厚度为 15-18 微米。 0024 本发明的有益效果 ： 本发明的石材表面晶化 UV 光固化涂料， 用于石材表面的晶化 防护处理， 以UV光固化技术23秒的成膜效率， 可快速高效完成， 成膜后的石材表面硬度高、 光泽度高、 丰满度好等， 该石材表面晶化 UV 光固化涂料还可以提高石材表面的耐化学品 性， 耐酸、 耐碱、 耐污染、 耐热、 耐烫、 耐烟火， 耐老化等性能。 具体实施方式 0025 本发明提供一。

19、种石材表面晶化 UV 光固化涂料， 其包括组分及其重量百分比如下 ： 0026 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0 ； 0027 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0 ； 0028 热塑性丙烯酸树脂 5.0-10.0 ； 0029 三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 5.0-12.0 ； 0030 二季戊四醇五丙烯酸酯 2.0-6.0 ； 0031 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0 ； 0032 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基酮 0.1-0.4 ； 0033 醋酸乙酯 10.0-20.0 ； 说 明 书 CN 102212308 A CN 102212315。

20、 A3/6 页 6 0034 流平剂 0.9-2.0， 包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲基硅 氧烷共聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0.5 ； 0035 消泡剂 0.1-0.2 ； 0036 醋酸丁酯 5.0-15.0 ； 0037 及甲苯 0-5.0。 0038 涂料在使用施工过程中均会产生气泡， 气泡的存在会导致涂膜产生缺陷， 因此需 要消泡剂来改善， 消泡剂可以提供良好的消泡与抑泡效果， 从而消除涂膜的鱼眼、 针孔、 火 山口等缺陷。本发明所述消泡剂为有机硅氧烷。在涂料配方中添加适量的流平剂， 可以提 高涂料表面的流动性， 促使该。

21、涂料在成膜过程中形成平整、 光滑、 均匀的涂膜， 减少痕迹。 所 述 1- 羟基环己基苯基甲酮及 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基酮为光引发剂， 能吸收紫 外线能量， 产生游离基， 再引发涂层低聚物及单体， 实现聚合、 交联， 使体系固化成膜。 0039 本发明涂料使用时， 通过稀释剂进行稀释至适当粘度， 再进行喷涂。 0040 上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的制备方法， 其包括如下步骤 ： 0041 步骤 1， 按重量百分比称取各组分 ： 脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 10.0-30.0、 三官 能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯 20.0-30.0、 热塑性丙烯酸树脂 5.0-10.。

22、0、 三羟甲基丙 烷三丙烯酸酯 5.0-12.0、 二季戊四醇五丙烯酸酯 2.0-6.0、 1- 羟基环己基苯基甲酮 3.0-4.0、 2- 羟基 -2- 甲基 -1- 苯基 -1- 丙基酮 0.1-0.4、 醋酸乙酯 10.0-20.0、 流平 剂 0.9-2.0、 消泡剂 0.1-0.2、 醋酸丁酯 5.0-15.0及甲苯 0-5.0； 所述消泡剂采用有 机硅氧烷， 所述流平剂包括 ： 氟碳改性聚丙烯酸酯 0.5-1.0、 聚醚改性聚二甲基硅氧烷共 聚体 0.2-0.5、 及聚硅氧烷 - 聚醚共聚物 0.2-0.5。 0042 步骤 2， 将光引发剂、 醋酸乙酯投入到分散缸中， 用高速分散。

23、机以 1500 转 / 分钟的 转速分散 10-15 分钟， 至细度 15 微米的第一分散物， 过滤， 备用 ； 0043 步骤 3， 将脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 三官能团脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、 热塑性丙烯 酸树脂投入另一分散缸中， 用高速分散机以 800 转 / 分钟的转速分散 5-10 分钟， 形成第二 分散物 ； 0044 步骤 4， 将上述所得的第一分散物、 及三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 二季戊四醇五丙 烯酸酯、 1- 羟基环己基苯基甲酮、 氟碳改性聚丙烯酸酯、 聚醚改性聚二甲基硅氧烷共聚体、 聚硅氧烷 - 聚醚共聚物、 有机硅氧烷、 醋酸丁酯及甲苯投入第二分散物中， 用高速分散机以 80。

24、0 转 / 分钟的转速分散 10-15 分钟， 过滤， 即制得所述石材表面晶化 UV 光固化涂料。 0045 上述石材表面晶化 UV 光固化涂料的施工工艺， 其包括如下步骤 ： 0046 步骤 1， 对石材表面进行除尘、 除油。 0047 步骤 2， 用原子灰将石材表面封闭， 待原子灰实干后用 600-800 号的水砂纸砂磨， 水洗， 风干。 0048 步骤3， 将所述石材表面晶化UV光固化涂料用稀释剂稀释， 调其粘度至8.3-8.5秒 (25/2#杯)， 然后在常压下对石材表面进行喷涂， 流平预热， 预热温度为50-60， 时间为 5-8 分钟， 之后放入烘箱中 50-60烘烤 3-5 分钟。

25、。所述稀释剂包括组分及其重量百分比如 下 ： 甲苯 30.0-40.0、 醋酸乙酯 50.0-60.0及二异丁基甲酮 10.0-20.0； 该稀释剂的制 备方法 ： 在生产缸中按重量百分比依次加入各组分， 用分散机以 300 转 / 分钟的低速分散 15-20 分钟， 然后用 300 目过滤网过滤， 即得。上述粘度值 8.3-8.5 秒是在 25的温度下用 说 明 书 CN 102212308 A CN 102212315 A4/6 页 7 涂 -2 杯测量的粘度数据 ( 即 ： 25 /2# 杯 )。 0049 步骤 4， 将烘烤后的喷涂有所述石材表面晶化 UV 光固化涂料的石材， 用 UV。

26、 光固化 机 ( 固化速度为 1.35 米 / 分钟， 固化强度为 800-1000 毫焦 / 厘米 ) 进行辐射固化 20-23 秒， 所述石材表面晶化 UV 光固化涂料在石材表面形成涂膜， 即完成施工工艺。涂膜厚度为 15-18m。 0050 对喷涂成膜有本发明所述涂料的石材进行性能检测及结果， 如下表 1 所示 ： 0051 表 1 0052 说 明 书 CN 102212308 A CN 102212315 A5/6 页 8 0053 0054 综上所述， 本发明的石材表面晶化 UV 光固化涂料， 用于石材表面的晶化防护处 理， 以UV光固化技术23秒的成膜效率， 可快速高效完成， 成膜后的石材表面硬度高、 光泽度 说 明 书 CN 102212308 A CN 102212315 A6/6 页 9 高、 丰满度好等， 该石材表面晶化 UV 光固化涂料还可以提高石材表面的耐化学品性， 耐酸、 耐碱、 耐污染、 耐热、 耐烫、 耐烟火， 耐老化等性能。 0055 以上所述， 对于本领域的普通技术人员来说， 可以根据本发明的技术方案和技术 构思作出其他各种相应的改变和变形， 而所有这些改变和变形都应属于本发明后附的权利 要求的保护范围。 说 明 书 CN 102212308 A 。