[发明专利]紫外光固化水性纳米隔热涂料及其制备方法

权利要求书

1.一种紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，按重量份数计包括如下组分：

其中，所述聚氨酯丙烯酸酯分散体通过如下方法制备：

在氮气保护下，将二异氰酸酯和二元醇在50～70℃条件下搅拌反应3～4h，其中，所述二异氰酸酯的质量分数为16～58％，所述二元醇的质量分数为20～67％；

接着，加入多羟基羧酸及催化剂，在70～80℃之间搅拌反应1～2h，其中，所述多羟基羧酸的质量分数为3～8％，所述催化剂的质量分数为0.1～1％；

然后，降温至50℃至60℃，加入混有阻聚剂的烯类封端剂反应0.5～1h，后升温至75℃，并用丙酮调节粘度,反应1～2h，其中，所述烯类封端剂的质量分数为9～60％、所述阻聚剂的质量分数为0.1～0.5％；

接着，降温至40℃至50℃，再加入三乙胺，反应0.5～1.0h，并降温到30℃至40℃，得到透明的聚氨酯丙烯酸酯预聚体，所述三乙胺的质量分数为2～9％；

最后，在300～400rmp转速下搅拌，向所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体中缓慢加入30℃～60℃的去离子水，于400～600rmp乳化分散30～40min，并降至室温即得聚氨酯丙烯酸酯分散体，所述聚氨酯丙烯酸预聚体的质量分数为30～50％，所述去离子水的质量分数为40～60％。

2.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述二异氰酸酯为二甲苯二异氰酸酯、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、异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或一种以上的混合物。

3.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述二元醇为聚醚二元醇、聚己内酯二元醇、聚碳酸酯二元醇中的一种或一种以上的混合物。

4.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述多羟基羧酸为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的一种或混合物。

5.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。

6.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述烯类封端剂为甲基丙烯酸羟乙酯、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。

7.如权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料，其特征在于，所述阻聚剂为对甲氧基苯酚。

8.一种权利要求1所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将纳米粉体加入去离子水混合均匀，在磁力搅拌条件下，依次加入硅烷偶联剂、润湿剂及分散剂，以1000～1500r/min转速分散2～3h，所述纳米粉末为ATO及TIO₂，上述纳米粉体、去离子水、硅烷偶联剂、润湿剂、分散剂的质量分数分别为：1～30％、65～99％、0.5～3％、0.1～1％、0.5～2％；

用氨水调节上述反应物的PH至8～10，在超声波中继续分散10～30min,过滤，即可得ATO纳米浆料及TIO₂纳米浆料；

将所述聚氨酯丙烯酸酯分散体、所述ATO纳米浆料及TIO₂纳米浆料搅拌均匀，再依次加入0.3～3％助剂和2～6％光引发剂，搅拌分散15～30min，过滤分装，即得光固化纳米隔热涂料。

9.如权利要求8所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为KH-570，润湿剂为CA-165，所述分散剂为螯合型分散剂SN5040、深圳海川化工有限公司螯合型分散剂2320或电解质型高分子分散剂P30中的一种或一种以上的混合物。

10.如权利要求8所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述助剂包括分散剂、流平剂和消泡剂，所述的消泡剂为BYK028，BYK093中的一种或两种的混合物；所述的流平剂为BYK346和BYK333的一种或两种的混合物；所述的分散剂为TEGO192。

11.如权利要求8所述的紫外光固化水性纳米隔热涂料的制备方法，其特征在于，所述的光引发剂选为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-丙酮和2-异丙基硫杂蒽酮中的一种或一种以上的混合物。