[发明专利]紫外光固化导电涂料及其制备方法

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导电涂料及其制备方法。

背景技术

随着市场经济的发展，涂料领域发生了巨大变化，其中UV涂料具有固化 速度快、节能、常温固化、性能优越、绿色环保等优点，其上光速度快，膜层 光亮度高，干燥后膜面坚固耐热，折光效果好，使底材产生强烈的主体感，已 广泛应用于化工、机械、电子轻工、通讯等领域。由于其环保优势，UV固化 已获得了相关环境法规的强有力支持和工业界的密切关注，UV辐射固化材料 在市场需求高速增长的同时，UV辐射固化体系正同多种技术结合，以克服某 些缺陷，满足实际的应用。现在印刷行业中，UV能使包装取得一些特殊的效 果：高光泽度、良好的油墨保护特性、可加控制的滑爽性和耐摩擦性、低气味 或没有气味、低萃取物或无法检出萃取物，以及对油墨的保护作用。

目前的UV固化材料各种各样，但是还是不同程度的存在着一些问题，例 如：有机物污染、黄变、易爆色、不耐低温、成本高、耐腐蚀性差等一系列问 题，都需要针对不同的用途继续改良，降低生产成本，扩大用途。

发明内容

基于此，有必要提供一种能够制备出具有较好的性能的紫外光固化导电涂 料的方法。

此外，还提供一种紫外光固化导电涂料。

一种紫外光固化导电涂料的制备方法，包括如下步骤

在保护性气体的环境下，将二异氰酸酯与改性剂混合，于70～85℃反应1～3 小时，得到改性的二异氰酸酯，其中，所述改性剂与所述二异氰酸酯的摩尔比 为1∶2，所述改性剂选自双酚A，1，4-丁二醇、一缩二乙二醇及乙二醇中的至少 一种；

在所述改性的二异氰酸酯中加入二元醇，于60～80℃搅拌反应2～4小时，得 到第一反应液，其中，所述二元醇与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为1∶2～6；

在所述第一反应液中加入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，所述多羟基羧酸与所述改性的二异氰酸酯的摩 尔比为0.1～0.3∶1；

于50～60℃的条件下，将所述第二反应液和扩链剂混合，进行扩链反应2～3 小时，得到第三反应液，其中，所述扩链剂与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比 为0.1～0.3∶1；

于50～60℃的条件下，在所述第三反应液中加入羟基丙烯酸酯和阻聚剂进行 封端，反应1小时后，升温至70～85℃，然后加入丙酮，继续反应2小时，得到 第四反应液，其中，所述羟基丙烯酸酯与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为 0.2～0.6∶1；及

于40～50℃的条件下，在所述第四反应液中加入三乙胺，反应0.5～1.0小时， 得到聚氨酯丙烯酸酯预聚体，其中，所述三乙胺与所述多羟基羧酸的摩尔比为 1～1.5∶1；

在持续搅拌的条件下，将去离子水加入到所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体中， 继续搅拌乳化分散30～40分钟，经冷却，得到聚氨酯丙烯酸酯分散体，其中， 所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体与所述去离子水的质量比为30～50∶40～60；

将石墨烯和第一分散剂于有机溶剂中分散得到1石墨烯的分散液，其中，石 墨烯的分散液中所述石墨烯的浓度为0.1～0.3mg/ml；

按照质量份数包括如下组分：所述聚氨酯丙烯酸酯分散体60～90份、石墨 烯的分散液5～30份、光引发剂2～6份、流平剂0.1～1份、第二分散剂0.1～1份 及消泡剂0.1～1份；及

将所述聚氨酯丙烯酸酯分散体、所述石墨烯的分散液、所述光引发剂、所 述流平剂、所述第二分散剂和所述消泡剂混合，搅拌分散15～30分钟，得到紫 外光固化导电涂料。

在其中一个实施例中，所述二异氰酸酯选自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。

在其中一个实施例中，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。

在其中一个实施例中，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。

在其中一个实施例中，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；其中，所述催化 剂与所述多羟基羧酸的质量比为0.1～1∶3～8。