[发明专利]抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶及其制备方法

权利要求书

1、抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶，其特征在于它先制备具有抗紫外功能的丙烯酸酯乳液和含有双键的聚氨酯乳液，丙烯酸酯乳液的原料成分及质量百分含量如下：硬单体10-40％、软单体20-60％、抗紫外单体0.1-10％、功能性单体1-5％、乳化剂2-5％、其余为引发剂，聚氨酯乳液的原料成分及质量百分含量如下：二异氰酸酯10-50％、二月桂酸二丁基锡0.01-0.2％、二羟甲基丙酸1.4-2.6％、多元醇5-70％、扩链剂0.1-12.5％、其余为封端剂；然后利用互穿聚合物网络方法将所述的丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液进行共聚合，得到具有互穿聚合物网络结构的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶。

2、根据权利要求1所述的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶，其特征在于所述具有抗紫外功能的丙烯酸酯乳液按照下述方法制成：用水溶解乳化剂并搅拌，然后加入软单体、硬单体、功能性单体、抗紫外单体以及引发剂进行聚合，得丙烯酸酯乳液。

3、根据权利要求2所述的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶，其特征在于所述的乳化剂为阴离子和非离子乳化剂的复合物，阴离子乳化剂为十二烷基硫酸钠，阴离子乳化剂与非离子乳化剂的质量比为1∶1-1∶2；

所述的软单体为丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸戊酯、丙烯酸庚酯，单独使用或混和使用；

所述的硬单体为苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸甲酯、丙烯腈，单独使用或混和使用；

所述的功能性单体为丙烯酸、甲基丙烯酸、N-甲基丙烯酰胺；

所述的抗紫外单体为丙烯酸酯类二苯甲酮化合物；

所述的引发剂为过硫酸钾或过硫酸铵。

4、根据权利要求1所述的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶，其特征在于所述含有双键的聚氨酯乳液按照下述方法制成：用多元醇和二异氰酸酯进行反应，之后加入二月桂酸二丁基锡、扩链剂、二羟甲基丙酸、封端剂，得含有双键的预聚体，接着将预聚体用三乙胺中和后加水进行高速乳化，得到含有双键的聚氨酯乳液。

5、根据权利要求4所述的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶，其特征在于所述的多元醇为聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚四氢呋喃醚多元醇、聚烯烃多元醇、有机硅多元醇中的一种或二种以上的混合物；

所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、萘-1，5-二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、2，6-二异氰酸酯己酸甲酯、苯二甲撑二异氰酸酯中的一种或二种以上的混合物；

所述的扩链剂为乙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、1，4-环己二醇、二乙二醇、二甘醇、一缩二乙二醇、三甲醇丙烷中的一种或二种以上的混合物；

所述的封端剂为含有羟基的丙烯酸酯单体，其为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯、N-羟甲基丙烯酰胺中的一种或二种以上的混合物。

6、根据权利要求1-5任一项所述的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶的制备方法，其特征在于具体步骤如下：1)通过乳液聚合的方法，将具有抗紫外线功能的丙烯酸酯类单体和其它丙烯酸酯单体进行共聚，得到具有抗紫外线功能的丙烯酸酯乳液；2)将二异氰酸酯与二月桂酸二丁基锡、二羟甲基丙酸、多元醇、扩链剂、封端剂反应，制得含有双键的聚氨酯乳液；3)利用互穿聚合物网络方法将所述的丙烯酸酯乳液和聚氨酯乳液进行共聚合，得到具有互穿聚合物网络结构的抗紫外聚氨酯丙烯酸酯水性涂层胶。