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江苏海田技术有限公司技术应用案例快干水性 UV 固化木器涂料生产技术 --江苏海田技术有限公司技术应用案例,我国是木制品产量和消费大国,对木制品进行涂饰的需求不断增加,对木器涂料的环保性能及漆膜性能、涂装效率的要求也越来越高。水性UV固化涂料继承和发扬了传统UV固化技术和水性涂料的优点,因其无有机溶剂、环保[1]等优点而受到人们青睐,成为涂料发展的重要方向之一,但仍然存在一些不足。
一、应用场景
我国是木制品产量和消费大国,对木制品进行涂饰的需求不断增加,对木器涂料的环保性能及漆膜性能、涂装效率的要求也越来越高。水性UV固化涂料继承和发扬了传统UV固化技术和水性涂料的优点,因其无有机溶剂、环保等优点而受到人们青睐,成为涂料发展的重要方向之一,但仍然存在一些不足。
由于含有水分,涂料固化需要通过干燥除水与紫外光固化两个阶段。水分的干燥是目前水性UV涂料生产效率面临的一大困难瓶颈。水的挥发过程缓慢,挥发速度与外界环境湿度密切相关。低湿度下干燥快但会影响成膜质量,容易引起裂缝、失光等弊病,高湿度情况下成膜缓慢并易产生涂料的下垂;水分具备的高表面张力使得涂层不均,不容易润湿基材,易使涂膜产生缩孔,同时固化后涂膜质量耐水性与耐光性弱,稳定性差,而且对材质表面与施工环境的清洁度要求高;最重要的是在紫外光固化前,需要干燥除水导致生产速率减慢,使得能耗大大增加。
龙玲研究员团队于2017-2020年期间,为江苏海田技术有限公司提供快干水性UV木器涂料生产技术的技术服务。并于2019年12月,技术团队在该公司制定了生产解决方案,成功实现了快干高效能水性光固化(UV)木器涂料的生产应用。
二、主要解决的问题
提高了水性UV木器涂料[2]的干燥效率和漆膜性能,提升了其应用价值和应用范围,主要解决了:
高固含水性聚氨酯丙烯酸酯 UV 涂料配制;
快干型水性 UV 涂料配套涂装、干燥参数的确定;
使水性UV涂料的干燥效率提高42%以上,漆膜性能和环保性能优异。
三、技术要点
水性UV涂料固化需要通过干燥除水与紫外光固化两个阶段。水分的干燥耗时长、效率低,是目前水性 UV 涂料涂装木制品面临的一大困难瓶颈。针对该特点,筛选合适的高固含水性树脂作为涂料基础树脂,克服上述问题,主要技术要点如下:
首先筛选配制出高固含水性聚氨酯丙烯酸酯UV 树脂,然后创新开发出水性聚氨酯丙烯酸酯 UV 涂料助剂体系,在此基础上创新提出快干型水性 UV 涂料配套涂装、干燥技术。
江苏海田技术有限公司的快干高效能水性光固化(UV)木器涂料生产线,针对快干水性UV涂料的特点,重点解决了下述技术要点:
涂料助剂的添加方式;
溶剂水的干燥工艺参数;
UV干燥工艺参数,
干燥效率显著提高。以干燥温度60℃为例,采用7底2面的涂饰工艺,使得干燥固化时间由35分钟降到20分钟以内,生产效率提高42%以上。快干型水性UV木器涂料漆膜质量较好,硬度为2H、附着力为1级、磨耗值为0.089g/100r。
并于2019年12月,技术团队在该公司制定了生产解决方案,成功实现了快干高效能水性光固化(UV)木器涂料的生产应用。
四、应用成效
经下游用户江门大自然家居有限公司等企业的用户意见书:近一年水性UV 涂料涂饰木制品销售约 9000 万元,增值约 900 万元。该技术产品具有良好的市场前景。
五、适用范围
本技术开发的快干水性 UV 固化木器涂料生产技术,适用于实木复合地板、实木地板、木门生产线。
参考文献
- ↑ 环保是什么?你真的知道吗?,搜狐,2020-06-18
- ↑ 水性UV光固化家具涂料介绍(原创),搜狐,2020-07-17