[發明專利]脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201410212211.1
• 申請日: 2014-05-19
• 公開（公告）號: CN103980813A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 焦真;王晨晨;楊前前;王獻偉
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: C09D175/14
• 分類號: C09D175/14;C09D7/12;C08G18/75;C08G18/67;C08G65/48;C08G81/00
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

1.一種脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于該紫外光固化涂料的化學成分及重量百分數為：

各原料所占重量百分數之和為100％。

2.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述活性單體稀釋劑為帶有一個或多個丙烯酸酯基的化合物或這些化合物的組合。

3.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述的光引發劑為α-羥烷基苯酮類、苯偶酰類、α-胺烷基苯酮類、酰基膦氧化物中的一種或幾種。

4.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述的流平劑為丙烯酸酯類流平劑。

5.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述的附著力促進劑為有機膦酸酯低聚物或鈦酸酯偶聯劑中的一種或幾種。

6.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述的改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯預聚物是由含兩個環氧基團結構的脂環族環氧樹脂經改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。

7.根據權利要求1所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料，其特征在于：所述的改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯預聚物是由脂環族環氧樹脂經改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。

8.一種制備如權利要求1、2、3、4、5或6所述的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制備方法，其特征在于：該方法包括以下步驟：

步驟一：聚氨酯丙烯酸酯的合成

在反應釜中加入異佛爾酮二異氰酸酯、對羥基苯甲醚和二月桂酸二丁基錫，加入的對羥基苯甲醚和二月桂酸二丁基錫的重量分別為異佛爾酮二異氰酸酯重量的0.05-0.5％和0.1-1％，將反應體系溫度恒定在23-27℃，攪拌狀態下緩慢向其中加入丙烯酸羥基值，其加入的摩爾量與異佛爾酮二異氰酸酯摩爾量之比為1-1.1:1，然后升溫至28-32℃下繼續反應0.5-1.5小時后停止，得到聚氨酯丙烯酸酯；

步驟二：改性的脂環族環氧樹脂的制備

向反應釜中按照1-1.1:1的摩爾比加入一定量順丁烯二酸酐和二元醇聚合物，并加入重量為反應物總重量0.05-0.3％的對羥基苯甲醚，升溫至65-85℃，在一定攪拌速度下反應0.5-3小時，制得順酐二元醇聚合物單酯，然后將體系溫度升至90-110℃，在氮氣保護下緩慢加入計量的脂環族環氧樹脂和重量為環氧樹脂0.1-0.5％的三乙胺，攪拌反應2-8小時后停止反應，降溫出料，制得改性的脂環族環氧樹脂；

步驟三：改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯預聚物的制備

在反應釜中加入一定量步驟一制得的聚氨酯丙烯酸酯單體，升溫至40-60℃，在氮氣保護下，向體系中加入計量的步驟二制得的改性的脂環族環氧樹脂以及重量分別為體系總重量0.1-0.5％的二月桂酸二丁基錫和0.05-0.3％的對羥基苯甲醚，攪拌反應1-8小時后停止反應出料，制得改性的脂環族聚氨酯丙烯酸酯預聚物；

步驟四：改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制備

向清潔容器中加入步驟三制得的改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯預聚物、所述的活性單體稀釋劑、光引發劑、流平劑、附著力促進劑，其重量百分數分別為40-85％、10-55％、0.5-5％、0.1-2％和0.1-5％，各原料所占重量百分數之和為100％。上述混合物在30-70℃下混勻即得改性的脂環族環氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料。