[发明专利]一种(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅紫外光固化涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别涉及一种(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅 紫外光固化涂料及其制备方法。

背景技术

有机硅具有低温柔韧性、低表面能、耐候、耐热、耐水、抗氧化、无毒、 无味和不易挥发等优点，可用于密封、粘合、润滑、表面活性、脱模、消泡、 防水和惰性填充等，广泛运用于航空航天、电子电气、建筑、医疗、化工、 轻工等行业。紫外光固化涂料作为新一代绿色化工产品，具有许多传统涂料 无法比拟的优点，其固化速度快、节能、涂层光泽度高、适于热敏基材。因 此，将有机硅应用于紫外光固化涂料中倍受人们的重视。现有技术中，专利 CN 1432613A公开了一种含氟、硅共聚物涂料；专利CN1536040A公开了 一种可用作光纤涂层的紫外光固化涂料；专利CN 101333347A公开了一种 抗污和防涂鸦涂料。但是，现有这些技术的不足之处在于：有机硅树脂原料 难获得，制备过程相对复杂；有机硅组分含光敏基团较少，容易使涂层致密 性不足而出现低耐候性和低耐水性；单一的不饱和碳碳双键参与固化会造成 涂料涂层固化不彻底而出现低的物化性能；有机硅以单体或低分子量成分作 为涂料组分使涂膜的柔韧性较低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种物化性能好、 且具有高韧性、耐候性和耐水性的(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅紫外光 固化涂料。

本发明的另一目的在于提供一种上述涂料的制备方法。

本发明的目的通过下述技术方案实现：

一种(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅紫外光固化涂料，按重量份计包 括下述组分：

(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅      100份；

环氧(甲基)丙烯酸酯树脂            0～500份；

活性稀释单体                      10～100份；

光引发剂                          0.5～5份；

环氧固化剂                        1～10份；

助剂                              0.5～5份。

所述(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅的结构通式如式1所示：

式1

其中，R表示环氧基或(甲基)丙烯酰氧基；m＝1～100，n＝0～100。

所述(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅的合成方法是：将100重量份 的环氧化有机硅加热搅拌至70～90℃；然后加入0.1～100重量份的(甲 基)丙烯酸、0.01～5重量份的催化剂和0.01～5重量份的阻聚剂，反应 0.5～5小时，制得(甲基)丙烯酸改性环氧化有机硅。

所述环氧化有机硅为含侧环氧基硅油，其结构通式如式2所示：

式2

其中，m＝1～100，n＝0～100。

所述(甲基)丙烯酸是甲基丙烯酸或丙烯酸。

所述催化剂包括四丁基溴化铵、四乙基溴化铵、三甲基苄基氯化铵、三 甲基苄基溴化铵、三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵、N，N-二甲基苄胺、 N，N-二甲基苯胺、三苯基锑、乙酰丙酮铬或季铵盐。

所述阻聚剂包括对甲氧基苯酚、对苯二酚、对羟基苯甲醚、2，5-二甲基 对苯二酚或2，6-二叔丁基对甲苯酚。

所述环氧(甲基)丙烯酸酯树脂是双酚A型环氧甲基丙烯酸酯树脂或 双酚A型环氧丙烯酸酯树脂，由双酚A型环氧树脂与甲基丙烯酸或丙烯酸 反应得到，具体合成方法如下：将100重量份双酚A型环氧树脂加热搅拌 至70～90℃；然后加入0.1～100重量份的(甲基)丙烯酸、0.1～2重量 份的催化剂和0.01～1重量份的阻聚剂，再升温至100～120℃，反应3～ 7小时，制得双酚A型环氧(甲基)丙烯酸酯树脂。

所述双酚A型环氧树脂的环氧值为0.01～0.54。

所述催化剂包括四丁基溴化铵、四乙基溴化铵、三甲基苄基氯化铵、三 甲基苄基溴化铵、三乙基苄基氯化铵、三乙基苄基溴化铵、N，N-二甲基苄胺、 N，N-二甲基苯胺、三苯基锑、乙酰丙酮铬或季铵盐。

所述阻聚剂包括对甲氧基苯酚、对苯二酚、对羟基苯甲醚、2，5-二甲基 对苯二酚或2，6-二叔丁基对甲苯酚。