[发明专利]紫外光固化水性塑胶涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及涂料领域，特别涉及一种紫外光固化水性塑胶涂料及其制备方法。

背景技术

紫外光(UV)固化涂料，经过半个多世纪的发展，水性UV固化涂料已经成为较为成熟的技术，特别是随着人们环保意识的提高，生产和研究人员更加注意UV固化涂料的开发和应用。UV固化涂料是一种绿色环保型涂料，它完全符合″4E″原则，一般UV固化能耗为热固化的1/5，且UV固化涂料含挥发组分较少，污染小，最吸引研究人员和开发商的是UV固化涂料能减少原材料消耗，有利于降低经济成本。

在过去的几年中，UV固化涂料在光纤涂层、CD涂层/DVD粘合剂、信用卡、木材、饮料罐、食品包装、杂志封面、医疗器械和汽车行业中都有着十分迅速的发展。UV固化涂料拥有巨大的市场潜力，其在整个涂料产品中的比例正在逐年增长。随着UV固化应用范围的日益扩大，在技术上也有重要突破，UV固化涂料与粉末涂料相结合，发展了UV固化粉末涂料，与水性涂料结合发展了、UV固化水性涂料，这早已成为研究的热点，且技术正处于不断成熟中，具有很大的发展前景。

但是，目前的紫外光固化水性塑胶涂料存在附着力太差，易脱落的现象。

发明内容

基于此，有必要提供一种附着力较好的紫外光固化水性塑胶涂料。

一种紫外光固化水性塑胶涂料，按照质量份数包括如下组分：

所述活性稀释剂为己二醇二丙烯酸酯。

优选地，所述光引发剂选自1-羟基-环己基-苯甲酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2-羟基-2-甲基-苯基丙酮-1、2-羟基-2-甲基-对羟乙基醚基苯基丙酮-1、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-吗啉基-1-丙酮及2-异丙基硫杂蒽酮中的至少一种。

优选地，所述流平剂为BYK346和BYK349中的至少一种。

优选地，所述分散剂为TEGO192。

优选地，所述消泡剂为BYK028，BYK093中的一种或两种的混合物。

此外，还提供一种紫外光固化水性塑胶涂料的制备方法，包括如下步骤：

按照质量百分含量称取如下组分：25～40％的聚氨酯丙烯酸酯预聚体、15～30％的活性稀释剂、2～6％的光引发剂、0.1～1％的流平剂、0.1～1％的分散剂、0.1～1％的消泡剂和40～50％的去离子水，其中，所述活性稀释剂为己二醇二丙烯酸酯；

将所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体和所述活性稀释剂搅拌混合10～20分钟，加入40℃～60℃的所述去离子水搅拌乳化10～30分钟，接着在持续搅拌的条件下，加入所述流平剂、所述分散剂和所述消泡剂，得到外线固化涂料。

优选地，还包括所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体的制备步骤：

在保护性气体的条件下，将47～100质量份数的二元醇加入到16～58质量份数的二异氰酸酯中于50～70℃搅拌反应3～4小时，得到第一反应液；

在所述第一反应液中加入3～8质量份数的多羟基羧酸和催化剂，于70～80℃搅拌反应1～2小时，得到第二反应液，其中，所述催化剂的质量与所述多羟基羧酸的质量比为0.1～1∶3～8；

于50～60℃在所述第二反应液中加入阻聚剂和9～60质量份数的烯类封端剂，反应1小时后，升温至75℃，加入丙酮继续反应3～4小时，得到第三反应液，其中，所述阻聚剂的质量与所述烯类封端剂的质量比为0.1～0.5∶9～60；及

降温至40～50℃，在所述第三反应液加入2～9质量份数的三乙胺反应0.5～1小时，得到所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体。

优选地，所述二异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯、对苯二亚甲基二异氰酸酯、己二异氰酸酯及异佛尔酮二异氰酸酯中的至少一种；

所述二元醇选自聚醚二元醇、聚己内酯二元醇及聚碳酸酯二元醇中的至少一种；

所述多羟基羧酸为二羟甲基丙酸及二羟甲基丁酸中的至少一种；

所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；

所述的烯类封端剂选自甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟丙酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯中的一种或一种以上混合物；

所述阻聚剂为对甲氧基苯酚。

优选地，将所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体和所述活性稀释剂搅拌混合10～20分钟的步骤中，搅拌速率为300～400转/分钟；

优选地，所述加入40℃～60℃的所述去离子水搅拌乳化30～40分钟的步骤中，搅拌速率为400～600转/分钟。