[發(fā)明專利]一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110178027.6
• 申請日: 2011-06-29
• 公開（公告）號: CN102336875A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱鳳仙;許和平;楊冬亞;郭卿
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇大學(xué)
• 主分類號: C08F290/06
• 分類號: C08F290/06;C08G18/67;C08G18/66;C08G18/48;C08G18/34;C08G18/10;C09D151/08
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 樓高潮

1.一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法，其特征在于按照下述步驟進(jìn)行：

（1）在容器中加入一定量的單體多元醇和異氰酸酯，加入親水?dāng)U鏈劑二羥甲基丙酸，其用量為總單體質(zhì)量的?1-10%，以N-甲基吡咯烷酮為溶劑，其用量為單體多元醇的10%，將體系升溫到70-80℃，其中單體異氰酸酯的異氰酸根摩爾總和與多元醇的羥基摩爾數(shù)比例，即NCO/OH比例為1:1.5-2:1，再加入二丁基二月桂酸錫為催化劑，其用量為多元醇和異氰酸酯總質(zhì)量的0.1%-0.5%，

（2）反應(yīng)3-4h后，將體系降溫到60-70℃，加入甲基丙烯酸羥乙酯進(jìn)行封端，其物質(zhì)的量等于步驟（1）中異氰酸酯物質(zhì)的量；繼續(xù)反應(yīng)4-5h后，降溫至30-50℃，加成鹽劑三乙胺，其中三乙胺摩爾量為二羥甲基丙酸摩爾量的80%-100?%，反應(yīng)30-40min；保持溫度不變，加入水進(jìn)行分散，其質(zhì)量為單體多元醇、異氰酸酯、二羥甲基丙酸和甲基丙烯酸羥乙酯四者總質(zhì)量的3倍；反應(yīng)30min左右，即可制得水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體乳液；

（3）向制得的預(yù)聚體乳液中加入活性稀釋劑丙烯酸丁酯和三縮丙二醇雙丙烯酸酯，其總量為步驟（2）中制得的水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體乳液質(zhì)量的90%-98%，反應(yīng)20-40min；將溫度降至25-30℃，加入光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮，其用量為步驟（2）中制得的水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體乳液質(zhì)量的3%-8%，反應(yīng)30min，即可制得水性聚氨酯丙烯酸酯光固化體系。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法，其特征在于其中步驟（1）中所述的多元醇為聚酯多元醇或聚醚多元醇；所述的異氰酸酯為甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯或異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法，其特征在于其中步驟（2）中反應(yīng)3-4h后，將體系降溫到60-70℃，若體系黏度過大，可補(bǔ)加一定量丙酮。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法，其特征在于其中步驟（1）親水?dāng)U鏈劑二羥甲基丙酸的用量為總單體質(zhì)量的6%，其中單體異氰酸酯的異氰酸根摩爾總和與多元醇的羥基摩爾數(shù)比例，即NCO/OH比例為2:1；二丁基二月桂酸錫為催化劑，其用量為多元醇和異氰酸酯總質(zhì)量的0.2%；其中步驟（2）中三乙胺摩爾量為二羥甲基丙酸摩爾量的100%，其中步驟（3）向制得的預(yù)聚體乳液中加入活性稀釋劑丙烯酸丁酯（BA）和三縮丙二醇雙丙烯酸酯（TPGDA），其總量為步驟（2）中制得的水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體乳液質(zhì)量的94%，光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮的用量為步驟（2）中制得的水性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體乳液質(zhì)量的4%。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種水性聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料的制備方法，其特征在于其中步驟（1）中所述的多元醇為二官能度聚醚多元醇NJ-210；所述的異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯。