[發(fā)明專利]一種UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110430793.0
• 申請(qǐng)日: 2021-04-21
• 公開（公告）號(hào): CN113121792B
• 公開（公告）日: 2023-06-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐濤;張林貴
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海三桐材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G59/14
• 分類號(hào): C08G59/14;C08G59/16;C08G59/17;C09D163/10
• 代理公司: 東莞恒成知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44412
• 代理人: 潘婷婷

本發(fā)明涉及紫外光固化水性涂料領(lǐng)域，特別是涉及一種UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂的制備方法，包括如下步驟：合成含氟預(yù)聚體：在合成裝置中加入重量份數(shù)為30～32份的環(huán)氧樹脂、0.1～0.2份阻聚劑、0.5～0.8份催化劑和0.1～0.2份抗氧劑，升溫至95～100℃，滴加10～12份的丙烯酸、30～60份含氟羧酸后再升溫至110℃反應(yīng)3h，直至酸價(jià)AV5，得含氟預(yù)聚體；合成氟改性水性環(huán)氧樹脂：將重量份數(shù)為35～38份的含氟預(yù)聚體加入反應(yīng)設(shè)備中在80±2℃條件下攪拌，加入重量份數(shù)為5～10份酸酐，95～100℃攪拌3h，加入重量份數(shù)為5～8份的三乙胺攪拌30min，加入重量份數(shù)為40～60份的去離子水在50℃條件下攪拌1h，得到氟改性水性環(huán)氧樹脂。本發(fā)明提供一種耐水性強(qiáng)、耐候性好、機(jī)械強(qiáng)度高的UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及紫外光固化水性涂料領(lǐng)域，特別是涉及一種UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂及其制備方法。

背景技術(shù)

光固化涂料又稱光敏涂料，是以紫外光為涂料固化能源，不需加熱，可在紙張、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。光固化涂料具有固化時(shí)間短(幾分之一秒到幾分鐘)、固化溫度低、揮發(fā)分低等優(yōu)點(diǎn)。

現(xiàn)如今社會(huì)對(duì)環(huán)保的呼聲越來(lái)越高，傳統(tǒng)的UV環(huán)氧樹脂在施工過(guò)程中需要大量活性稀釋劑和有機(jī)溶劑，使用時(shí)對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重，也不安全，對(duì)人體傷害較大。因此，研究開發(fā)水性UV環(huán)氧樹脂成為亟需發(fā)展的方向之一，水性?UV環(huán)氧樹脂不僅繼承了傳統(tǒng)環(huán)氧的節(jié)能高效，而且可以避免活性稀釋劑和有機(jī)溶劑對(duì)人體的傷害。同時(shí)，普通的水性UV環(huán)氧樹脂固化后，耐水性、耐候性都比較差，機(jī)械強(qiáng)度不夠。這也限制了普通水性UV環(huán)氧在光固化涂料上的應(yīng)用，并不能達(dá)到市場(chǎng)需求。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供一種耐水性強(qiáng)、耐候性好、機(jī)械強(qiáng)度高的UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂。

本發(fā)明還提供一種工藝簡(jiǎn)單、實(shí)用性強(qiáng)的UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂的制備方法。

本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種UV固化氟改性水性環(huán)氧樹脂的制備方法，包括如下步驟：

合成含氟預(yù)聚體：在合成裝置中加入重量份數(shù)為30～32份的環(huán)氧樹脂、?0.1～0.2份阻聚劑、0.5～0.8份催化劑和0.1～0.2份抗氧劑，升溫至95～100℃，滴加10～12份的丙烯酸、30～60份含氟羧酸后再升溫至110℃反應(yīng)3h，直至酸價(jià)?AV5，得含氟預(yù)聚體；

合成氟改性水性環(huán)氧樹脂：將重量份數(shù)為35～38份的含氟預(yù)聚體加入反應(yīng)設(shè)備中在80±2℃條件下攪拌，加入重量份數(shù)為5～10份酸酐，95～100℃攪拌3h，加入重量份數(shù)為5～8份的三乙胺攪拌30min，加入重量份數(shù)為40～60份的去離子水在50℃條件下攪拌1h，得到氟改性水性環(huán)氧樹脂。

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述含氟預(yù)聚體的合成結(jié)構(gòu)式為：

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述氟改性水性環(huán)氧樹脂的合成結(jié)構(gòu)式為：

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述氟改性水性環(huán)氧樹脂的固含量為?50％，該氟改性水性環(huán)氧樹脂為乳白色液體。

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述環(huán)氧樹脂為雙酚A環(huán)氧樹脂、雙酚F型環(huán)氧樹脂、酚醛環(huán)氧樹脂、含環(huán)氧基團(tuán)樹脂中的一種。

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述含氟羧酸為十三氟庚酸、十一氟己酸、三氟乙酸、五氟丙酸、七氟丁酸中的一種。

對(duì)上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)為，所述酸酐為四氫苯酐、順丁烯二酸酐、苯酐、甲基四氫苯酐、六氫苯酐、甲基六氫苯酐、丁二酸酐中的一種。