一種高耐候油墨及其制備方法與應用
【技術領域】
[0001] 本發明屬于工業涂料領域，特別涉及一種高耐候油墨及其制備方法與應用。
【背景技術】
[0002] 隨著各行各業的快速發展，在這個過程中，涂料行業也得到了快速進步。人們對 涂料的需求越來越廣泛，同時對涂料的質量要求也越來越高。在戶外高耐候涂料的使用領 域，對顏色和樣式的需求也越來越高。而其中對高耐候木紋或石紋涂層樣式的需求逐漸增 加。現今木紋或石紋樣式的涂層制備方式主要為：①先在基材上涂上底涂，用以提供必要的 附著力和顏色；②在底涂基礎上再涂上油墨層，用以提供不同樣式和顏色要求的木紋或石 紋；③在油墨層上表面再涂上透明清漆，用以對油墨層提供保護和提高美觀層度。但市場上 存在的用于制備木紋或石紋的油墨一般為聚酯油墨，耐候性能均較差，即使表面層涂覆高 耐候的透明清漆層，在長期的戶外日曬條件下，油墨層也較容易產生黃變、粉化等不耐候變 化，因此開發一種高耐候油墨具有很大的市場需求。
【發明內容】
[0003] 本發明的首要目的在于克服現有技術的缺點與不足，提供一種高耐候油墨。
[0004] 本發明的另一目的在于提供所述高耐候油墨的制備方法。
[0005] 本發明的再一目的在于提供所述高耐候油墨的應用。
[0006] 本發明的目的通過下述技術方案實現：一種高耐候油墨，包含如下按質量百分比 計的成分：氟碳樹脂28~35 %、丙烯酸樹脂15~35 %、固化劑0~4%、催化劑0~0. 2 %、 潤濕分散劑1~3%、顏料14~31%、消泡劑0. 3~0. 5%、有機溶劑10~31%。
[0007] 所述的有機溶劑優選為石油溶劑、酮類溶劑和醚酯類溶劑中的至少一種；更優 選由相當于所述高耐候油墨質量4~9%的石油溶劑、相當于所述高耐候油墨質量0~ 11. 6%的酮類溶劑和相當于所述高耐候油墨質量6~10. 5%的醚酯類溶劑組成。
[0008] 所述的石油溶劑為100#溶劑油和150#溶劑油中的至少一種。
[0009] 所述的酮類溶劑為異佛爾酮、環己酮和丁酮中的至少一種。
[0010] 所述的醚酯類溶劑為二元酸酯混合物OBE)和丙二醇甲醚醋酸酯中的至少一種。
[0011] 所述的氟碳樹脂為聚偏氟乙烯（PVDF)樹脂和FEVE樹脂中的一種或兩種。
[0012] 所述的PVDF樹脂包括三愛富的T-1、東岳神舟的DS-201和中化藍天的 Sinodur2101中的至少一種。
[0013] 所述的FEVE樹脂包括萬博的WF-J313、WF-Q212和大金的GK-570中的至少一種。
[0014] 所述的丙烯酸樹脂為熱塑性丙烯酸樹脂和熱固性丙烯酸樹脂中的至少一種。
[0015] 所述的氟碳樹脂和所述的丙烯酸樹脂優選按質量比7 : (3~7)配比。
[0016] 所述的固化劑為甲醚化三聚氰胺甲醛樹脂（HMMM)，該甲醚化三聚氰胺甲醛樹脂為 全部或部分甲醚化的三聚氰胺甲醛樹脂，其具有較高的反應活性，用于與樹脂上羥基反應； 優選為英力士 Resimene 747氨基樹脂、湛新Allnex 303氨基樹脂、奧仕OS 303-98氨基樹 脂和奧仕OS 325-80氨基樹脂中的至少一種。
[0017] 所述的催化劑指潛酸催化劑。所謂潛酸催化劑是指在常溫條件下不具催化性能， 而在高溫下可分解出酸，起催化作用，催化樹脂與固化劑的反應；由于卷材烤漆要求在較短 時間內達到較高的固化效果，因此選擇解封溫度在80~130°C，反應活性高的催化劑。優 選地，所述的催化劑為韓國FTC氨基烤漆降溫催化劑B-CAT3025、韓國FTC氨基烤漆降溫催 化劑8-041'0025、金氏催化劑嫩(^1^2107、金氏催化劑嫩(^1? 2500和金氏催化劑嫩(^1? 5225中的至少一種。
[0018] 所述的潤濕分散劑是指高分子嵌段共聚物溶液，用于穩定顏料，使其在涂料中均 勻分散，不浮色發花或沉降分層；優選為BYK-170、BYK-110和BYK-P104S中的至少一種。
[0019] 所述的顏料為金紅石型鈦白粉、高耐候級別無機陶瓷顏料和高耐候的有機彩色顏 料中的至少一種，用于調制木紋或石紋所需要的顏色。
[0020] 所述的消泡劑為聚酯改性聚二甲基硅氧烷消泡劑、聚丙烯酸酯消泡劑和氟改性聚 丙烯酸酯消泡劑中的至少一種。
[0021] 所述的聚酯改性聚二甲基硅氧烷消泡劑優選為BYK-310和BYK-088中的至少一 種。
[0022] 所述的聚丙烯酸酯消泡劑優選為BYK-354和BYK-390中的至少一種。
[0023] 所述的氟改性聚丙烯酸酯消泡劑優選為EFKA-3777。
[0024] 所述的高耐候油墨的制備方法，包括如下步驟：將氟碳樹脂、丙烯酸樹脂、顏料、有 機溶劑和潤濕分散劑混合，研磨，得到色漿；再加入固化劑、催化劑和消泡劑，攪拌分散均勻 得到高耐候油墨。
[0025] 所述的高耐候油墨的制備方法，優選包括如下步驟：
[0026] (1)當氟碳樹脂FEVE樹脂時，步驟如下：
[0027] ①將FEVE樹脂、丙烯酸樹脂的一部分、顏料、有機溶劑和潤濕分散劑混合，研磨， 得到色漿；
[0028] ②再加入固化劑、催化劑、消泡劑以及剩余的丙烯酸樹脂，攪拌分散均勻得到高耐 候油墨；
[0029] 或者有機溶劑分為兩部分，一部分用于步驟①中，另一部分用于步驟②中；
[0030] ⑵當氟碳樹脂PVDF樹脂時，步驟如下：將丙烯酸樹脂的一部分、顏料、有機溶劑 的一部分和潤濕分散劑混合，研磨，得到色漿；將丙烯酸樹脂的一部分、剩余的有機溶劑和 PVDF樹脂，研磨，得到分散體；接著將色漿、分散體、固化劑、催化劑、消泡劑以及剩余的丙 烯酸樹脂攪拌分散均勻得到高耐候油墨；
[0031] 步驟或者如下：
[0032] 將丙烯酸樹脂的一部分、顏料、有機溶劑的一部分和潤濕分散劑混合，研磨，得到 色漿；將剩余的丙烯酸樹脂、剩余的有機溶劑和PVDF樹脂，研磨，得到分散體；接著將色漿、 分散體、固化劑、催化劑和消泡劑攪拌分散均勻得到高耐候油墨；
[0033] (3)當氟碳樹脂包括FEVE樹脂和PVDF樹脂時，步驟如下：將FEVE樹脂、丙烯酸樹 脂的一部分、顏料、有機溶劑的一部分和潤濕分散劑混合，研磨，得到色漿；將丙烯酸樹脂的 一部分、有機溶劑的一部分和PVDF樹脂，研磨，得到分散體；接著將色漿、分散體、固化劑、 催化劑、消泡劑、以及剩余的丙烯酸樹脂和有機溶劑，攪拌分散均勻得到高耐候油墨。
[0034] 其中，各原料在高耐候油墨中的含量按質量百分比計，如下：氟碳樹脂28~35%、 丙烯酸樹脂15~35%、固化劑0~4%、催化劑0~0. 2%、潤濕分散劑1~3%、顏料14~ 31 %、消泡劑0. 3~0. 5%、有機溶劑10~31 %。
[0035] 所述的有機溶劑由相當于所述高耐候油墨質量4~9%的石油溶劑、相當于所述 高耐候油墨質量0~11. 6%的酮類溶劑和相當于所述高耐候油墨質量6~10. 5%的醚酯 類溶劑組成。
[0036] 所述的研磨的程度優選為研磨至細度20 ym以下，更優選為10 ym以下。
[0037] 所述的攪拌的條件優選為500~1000r/min攪拌10~30min。
[0038] 所述的高耐候油墨為單組分型油墨，均一分散，粘度適中，存放和使用方便，加工 性、耐沖擊、層間附著、耐水煮性優異，尤其具有超高的耐候性能，且可調制顏色多樣，