一種uv固化涂料及其應用方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種UV固化涂料及其應用方法，其所用原料按重量百分數(shù)計為：聚酯丙烯酸酯79.2%、HDDA 5.9%、紫外光固化樹脂TMPTA 2.9%、二氧化鈦10%、TPO 1%、ITX 1%。本發(fā)明提供的UV固化涂料可于395nm波長下，配合使用浸潤式涂裝固化裝置進行固化，其固化速度快，不僅可降低能耗、節(jié)約能源，還可降低使用成本。
【專利說明】
一種UV固化涂料及其應用方法
技術領域
[0001]本發(fā)明屬于涂料技術領域，具體涉及一種UV固化涂料及其應用方法。
【背景技術】
[0002]目前，由于UV涂料固化需要同時吸收多種波長的紫外光，需利用高壓汞燈、金屬鹵素燈為光源。但高壓汞燈、金屬鹵素燈能量效率低、由于固化時間短，紫外線燈泡的輸入功率大，而輸出紫外線的功率小;且一般紫外線燈泡的功率中，轉(zhuǎn)變?yōu)樽贤鉄舻膬H占20%、可見光占10%，而紅外線和熱能占70%，產(chǎn)生了大量的熱能損失。同時，高壓汞燈的壽命一般是2000-3000小時，金屬鹵素燈的壽命大約為1000小時，接近后期時紫外線的發(fā)生量還會減少，需要經(jīng)常對設備進行換燈和維護，增加了生產(chǎn)成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種UV固化涂料及其應用方法，其可采用UV-LED燈于395nm波長下進行固化，固化速度快，不僅可降低能耗、節(jié)約能源，還可降低使用成本，是一種更加節(jié)能降耗的UV固化材料。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
一種UV固化涂料，其所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79%、HDDA(己二醇二丙烯酸酯)5-6%、紫外光固化樹脂TMPTA (三甲基丙烷三丙烯酸酯)2-3%、二氧化鈦10%、TPO (2，4，6_三甲基苯甲?；交趸?1-2%、ITX(2-異丙基硫雜蒽酮)1%，上述各原料的重量百分數(shù)之和為100%
優(yōu)選地，所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79.2%,HDDA 5.9%、紫外光固化樹脂TMPTA 2.9%、二氧化鈦 10%、TPO 1%、ΙΤΧ 1%。
[0005]所述UV固化涂料可采用浸潤式涂裝固化裝置，于395nm下固化、涂裝在條形材料表面。
[0006]所述浸潤式涂裝固化裝置包括用于盛裝涂料的涂料容器，所述涂料容器側(cè)壁設有用于條形材料穿過的進、出口，所述涂料容器上、下部分別設有涂料進、出口，涂料容器的條形材料出口位置設有吹風機構，所述吹風機構旁側(cè)設有內(nèi)置UV-LED燈的定位管；
所述定位管中具有三個透明環(huán)形石英管，及兩兩透明環(huán)形石英管側(cè)面間套置的散熱翅片;條形材料從環(huán)形石英管內(nèi)孔穿過;透明環(huán)形石英管為圓形或橢圓環(huán)形，由石英內(nèi)環(huán)和石英外環(huán)構成，上述UV-LED燈設置在石英內(nèi)環(huán)與石英外環(huán)之間，并與用于固定UV-LED燈的底板相連，底板底面與散熱翅片貼合;石英外環(huán)外表面還設有反射涂層以利光反射；
所述定位管上位于散熱翅片上方開設有若干個進風口，所述定位管上位于散熱翅片下方開設有若干個出風口，所述出風口連接吹風機構;吹風機構為具有多個出風細口的管體，相鄰兩出風細口相互錯位；
所述散熱翅片為多片圓形或橢圓環(huán)形金屬片間隔疊置而成，相互的間隙為0.3厘米；
所述條形材料進口側(cè)設有條形材料傳送裝置，所述條形材料傳送裝置包括分別設在條形材料上、下表面上的上輸送輪和下輸送輪，所述下輸送輪具有多根相互平行的不銹鋼管，所述上輸送輪為單根不銹鋼管，且與下輸送輪的不銹鋼管形成交叉，其夾角為10度，上輸送輪和下輸送輪上的不銹鋼管均轉(zhuǎn)動；
所述條形材料進、出口處設有條形材料導向裝置，該條形材料導向裝置包括有稍微大于條形材截面的通口，以及封堵在該通口上的橡膠圈；
所述涂料容器下部呈錐斗狀，所述涂料出口設于錐斗狀體的下端，涂料出口上還設有開關控制閥;所述涂料容器下方設有涂料回收箱，所述涂料回收箱下部呈錐斗狀，在涂料回收箱下部連接有一通往涂料容器上部的涂料回收管，在回收管上設有輸送栗;所述涂料回收箱外圍設有一具有進、出水口的熱水箱，所述熱水箱內(nèi)設有水加熱器和水溫控制器;所述熱水箱下部設有出水口；
所述涂料回收箱下部設有涂料排出口，該涂料排出口上設有開關閥，在涂料排出口下方設有涂料存儲箱。
[0007]使用時，先將條形材料由條形材料傳送裝置送入涂料容器中，然后將涂料添加到涂料容器中進行涂裝，并通過不斷送入條形材料，使先前的條形材料從涂料容器的條形材料出口頂出，以盡量避免涂料從條形材進、出口處流出;再通過吹風機構吹薄附著在條形材料表面的涂料，同時通過UV-LED燈照射使UV固化涂料固化。
[0008]本發(fā)明的顯著優(yōu)點在于:
(I)本發(fā)明采用適合395nm波長的復合引發(fā)劑ΤΡ0、ΙΤΧ，制備出可采用UV-LED燈于395nm波長下進行固化的UV涂料，其固化速度快，且制備過程中能量消耗大約僅為現(xiàn)有UV涂料的10%以下，可有效節(jié)約能源。
[0009 ] (2 )UV-LED燈的壽命可以達到2萬小時以上，本發(fā)明提供的UV涂料可采用UV-LED燈作為光源進行固化，可顯著降低成本。
[0010](3)本發(fā)明所得涂料不含苯或汞等重金屬成分，屬于環(huán)保型產(chǎn)品，可作為家具表面的涂覆材料，特別是窗簾桿由于窗簾拉合時窗簾環(huán)在桿上左右滑動，所以對表面材料的耐磨性能、附著性能，表面硬度等要求高，而本發(fā)明涂料固化后具有良好的耐磨性能和附著性能，且其表面硬度可達3H以上，適用于窗簾桿的表面涂覆。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明浸潤式涂裝固化裝置的斷面構造示意圖；
圖2為圖1中條形材料與傳送裝置的俯視構造示意圖；
圖3為圖1中條形材料與傳送裝置的右視圖；
圖4為圖1中定位管的放大剖面圖；
圖5為圖4的斷面圖。
【具體實施方式】
[0012]為了使本發(fā)明所述的內(nèi)容更加便于理解，下面結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明所述的技術方案做進一步的說明，但是本發(fā)明不僅限于此。
[0013]實施例1
一種UV固化涂料，其所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79.2%,HDDA 5.9%、紫外光固化樹脂TMPTA 2.9%、二氧化鈦10%、了?0 1%、ITX 1%。
[0014]實施例2
一種UV固化涂料，其所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79%、HDDA 6%、紫外光固化樹脂TMPTA 3%、二氧化鈦 10%、TPO 1%、ITX 1%。
[0015]實施例3
一種UV固化涂料，其所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯80%、HDDA 5%、紫外光固化樹脂TMPTA 2%、二氧化鈦 10%、TPO 2%^ ITX 1%。
[0016]浸潤式涂裝固化裝置包括用于盛裝涂料的涂料容器1，所述涂料容器I側(cè)壁設有用于條形材料穿過的進、出口 2、3，所述涂料容器上、下部分別設有涂料進、出口 4、5，涂料容器的條形材料出口位置設有吹風機構6，所述吹風機構6旁側(cè)設有內(nèi)置UV-LED燈7的定位管13。
[0017]上述定位管13中具有三個透明環(huán)形石英管9，及兩兩透明環(huán)形石英管側(cè)面間套置的散熱翅片12;條形材料10從環(huán)形石英管內(nèi)孔11穿過。透明環(huán)形石英管9為橢圓環(huán)形，由石英橢圓內(nèi)環(huán)901和石英橢圓外環(huán)902構成，上述UV-LED燈7設置在石英橢圓內(nèi)環(huán)901與石英橢圓外環(huán)902之間，并與用于固定UV-LED燈7的底板相連，底板底面與散熱翅片貼合。石英橢圓外環(huán)902外表面設有反射涂層以利光反射。
[0018]所述定位管13上位于散熱翅片上方開設有若干個進風口14，所述定位管上位于散熱翅片下方開設有若干個出風口 15，所述出風口 15連接吹風機構6;吹風機構6為具有多個出風細口的管體，相鄰兩出風細口相互錯位。通過將散熱翅片上具有一定熱量的風吹向吹風機構6，可以利用該熱風起到一定固化條形材料涂裝的作用。
[0019]所述散熱翅片為多片橢圓環(huán)形金屬片間隔疊置而成，相互的間隙為0.3厘米，該間隙有利于通過風來降溫。
[0020]上述條形材料進口側(cè)設有條形材料傳送裝置16，所述條形材料傳送裝置16包括分別設在條形材料上、下表面上的上輸送輪1601和下輸送輪1602，所述下輸送輪1602具有多根相互平行的不銹鋼管，所述上輸送輪為單根不銹鋼管，且與下輸送輪的不銹鋼管形成交叉，其夾角為10度，上輸送輪1601和下輸送輪1602上的不銹鋼管均轉(zhuǎn)動。通過上輸送輪1601和下輸送輪1602上不銹鋼管的轉(zhuǎn)動，不僅可以起到輸送條形材料的作用，同時還起到驅(qū)動條形材料的自轉(zhuǎn)，以實現(xiàn)條形材料表面的全面均勻涂覆。
[0021]上述條形材料進、出口處設有條形材料導向裝置，該條形材料導向裝置包括有稍微大于條形材截面的通口，以及封堵在該通口上的橡膠圈。
[0022]上述涂料容器下部呈錐斗狀，所述涂料出口設于錐斗狀體的下端，涂料出口上還設有開關控制閥18;所述涂料容器下方設有涂料回收箱19，所述涂料回收箱19下部呈錐斗狀，在涂料回收箱19下部連接有一通往涂料容器上部的涂料回收管20，在回收管上連接輸送栗21。所述涂料回收箱19外圍設有一具有進、出水口的熱水箱25，所述熱水箱內(nèi)設有水加熱器和水溫控制器;所述熱水箱下部設有出水口。
[0023]上述涂料回收箱下部設有涂料排出口22，該涂料排出口 22上設有開關閥23，在涂料排出口下方設有涂料存儲箱24。
[0024]采用該浸潤式涂裝固化裝置于395nm下將實施例1所得UV固化涂料固化、涂裝在條形材料表面，即先將條形材料由條形材料傳送裝置送入涂料容器中，然后將涂料添加到涂料容器中進行涂裝，并通過不斷送入條形材料，使先前的條形材料從涂料容器的條形材料出口頂出，以盡量避免涂料從條形材進、出口處流出；再通過吹風機構吹薄附著在條形材料表面的涂料，同時通過UV-LED燈照射使UV固化涂料固化。一次涂覆的條形材料可以是一根、兩根或多根。
[0025]對涂覆后的涂料進行性能檢測，其結(jié)果為:附著力2-3級，Taber耐磨測試100轉(zhuǎn)失重0.031?0.042克，表面硬度4H以上，證明具有良好的附著性能、耐磨性能及表面硬度。
[0026]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
【主權項】
1.一種UV固化涂料，其特征在于:所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79%、HDDA 5-6%、紫外光固化樹脂TMPTA 2_3%、二氧化鈦10%、TP0 1_2%、ΙΤΧ 1%，上述各原料的重量百分數(shù)之和為100%。2.根據(jù)權利要求1所述UV固化涂料，其特征在于:所用原料按重量百分數(shù)計為:聚酯丙烯酸酯79.2%、HDDA 5.9%、紫外光固化樹脂TMPTA 2.9%、二氧化鈦 10%、TP0 1%、ΙΤΧ 1%。3.一種如權利要求1所述UV固化涂料的應用方法，其特征在于:采用浸潤式涂裝固化裝置，于395nm下使所述UV固化涂料涂裝在條形材料表面。4.根據(jù)權利要求3所述UV固化涂料的應用，其特征在于:所述浸潤式涂裝固化裝置包括用于盛裝涂料的涂料容器，所述涂料容器側(cè)壁設有用于條形材料穿過的進、出口，所述涂料容器上、下部分別設有涂料進、出口，涂料容器的條形材料出口位置設有吹風機構，所述吹風機構旁側(cè)設有內(nèi)置UV-LED燈的定位管； 所述定位管中具有三個透明環(huán)形石英管，及兩兩透明環(huán)形石英管側(cè)面間套置的散熱翅片;所述透明環(huán)形石英管為圓形或橢圓環(huán)形，由石英內(nèi)環(huán)和石英外環(huán)構成，上述UV-LED燈設置在石英內(nèi)環(huán)和石英外環(huán)之間；所述定位管上位于散熱翅片上方開設有若干個進風口，所述定位管上位于散熱翅片下方開設有若干個出風口，所述出風口與吹風機構相連； 所述條形材料進口側(cè)設有條形材料傳送裝置，其包括分別設在條形材料上、下表面上的上輸送輪和下輸送輪，所述下輸送輪具有多根相互平行的不銹鋼管，所述上輸送輪為單根不銹鋼管，且與下輸送輪的不銹鋼管形成交叉，其夾角為10度;上輸送輪和下輸送輪上的不銹鋼管均轉(zhuǎn)動； 所述條形材料進、出口處設有條形材料導向裝置，該條形材料導向裝置包括有稍微大于條形材截面的通口，以及封堵在該通口上的橡膠圈； 所述涂料容器下部呈錐斗狀，所述涂料出口設于錐斗狀體的下端，涂料出口上還設有開關控制閥;所述涂料容器下方還設有涂料回收箱，所述涂料回收箱下部呈錐斗狀，在涂料回收箱下部連接有一通往涂料容器上部的涂料回收管，在回收管上設有輸送栗;所述涂料回收箱外圍設有一具有進、出水口的熱水箱，所述熱水箱內(nèi)設有水加熱器和水溫控制器;所述熱水箱下部設有出水口； 使用時，先將條形材料由條形材料傳送裝置送入涂料容器中，然后將涂料添加到涂料容器中進行涂裝，并通過不斷送入條形材料，使先前的條形材料從涂料容器的條形材料出口頂出，再通過吹風機構吹薄附著在條形材料表面的涂料，同時通過UV-LED燈照射使UV固化涂料固化。
【文檔編號】B05C9/14GK105860784SQ201610391942
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】孫瑋, 楊大可, 張喬根, 楊閩, 熊威, 黃曉軍, 楊尚華, 劉軒東
【申請人】武夷學院, 武夷山市美華實業(yè)有限公司