[发明专利]一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法

权利要求书

1.一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，包括以下按重量份数计的配方原料，其特征在于：62-78份环氧树脂、6-10份四羟基哌嗪衍亚胺生物、3-5份乙烯基三甲氧基硅烷、8-10份二乙二醇双丙烯酸酯、1.5-3份丙烯酸、2-5份丙烯酸六氟丁酯、1-3份引发剂、0.5-2份固化剂，制法包括以及以下实验药品：二甲亚砜、水合肼、二环己基碳二亚胺、蒸馏水、乙酸乙酯、N,N-二甲基甲酰胺、无水乙醇。

2.根据权利要求1所述的一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，其特征在于：所述环氧树脂为低分子量环氧树脂，环氧当量为210-240g/eq。

3.根据权利要求1所述的一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，其特征在于：所述引发剂为过氧化苯甲酰。

4.根据权利要求1所述的一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，其特征在于：所述四羟基哌嗪双亚肼衍生物分子式为C₆H₁₄N₆O₄，结构式为其制备方法包括以下步骤：向三颈瓶中通入N₂排出空气，再依次加入200-800mL无水二甲亚砜和7-10份2,3,5,6-四羟基哌嗪-1,4-二甲醛，搅拌均匀后在缓慢加入70-78份水合肼，再缓慢加入加入15-20份脱水剂二环己基碳二亚胺(DCC)，将反应瓶置于恒温油浴锅中加热至130-140℃，在N₂氛围下匀速搅拌回流反应12-18h，反应通过TLC薄层色谱分析法观测反应结果，当2,3,5,6-四羟基哌嗪-1,4-二甲醛反应完全后，停止加热并将物料冷却至室温，然后将溶液转移进分液漏斗中，依次加入蒸馏水和乙酸乙酯进行萃取，将乙酸乙酯有机相通过减压浓缩，然后将浓缩混合物通过硅胶层析柱进行薄层色谱分离，洗脱剂为石油醚:乙酸乙酯＝5-3:1，将薄层色谱分离得到的含有产物的洗脱剂富集，然后使用旋转蒸发仪和油泵抽滤，进行减压浓缩得到四羟基哌嗪双亚肼衍生物，反应方程式如下：

5.根据权利要求1所述的一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，其特征在于：所述2,3,5,6-四羟基哌嗪-1,4-二甲醛、水合肼和二环己基碳二亚胺(DCC)三者质量比为1:6-11:2-2.5。

6.根据权利要求1所述的一种紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料及其制法，其特征在于：所述紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料制备方法包括以下步骤：

(1)制备氟硅化丙烯酸共聚体：向三颈瓶中搭载回流装置，向三颈瓶中通入N₂排出空气，再加入300-800mL N,N-二甲基甲酰胺，依次加入8-10份二乙二醇双丙烯酸酯、1.5-3份丙烯酸、2-5份丙烯酸六氟丁酯、3-5份乙烯基三甲氧基硅烷搅拌均匀后再加入1-3份引发剂过氧化苯甲酰(BPO)，将三颈瓶置于恒温油浴锅中加热至120-125℃，在N₂氛围下匀速搅拌回流反应6-10h，反应结束将物料过滤除去溶剂得到淡黄色的絮状固体，依次使用蒸馏水和无水乙醇洗涤絮状固体，洗涤干净后置于烘箱中加热至60-65℃充分干燥，得到氟硅化丙烯酸共聚体，聚合反应方程式如下：

(2)制备紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料：向反应瓶中加入500-1200mL N,N-二甲基甲酰胺，再依次加入62-78份环氧树脂、6-10份四羟基哌嗪衍亚胺生物和上述步骤(1)制得的氟硅化丙烯酸共聚体，搅拌均匀后置于恒温水浴锅中加热至75-85℃，匀速搅拌反应8-12h，反应结束后冷却至室温，过滤除去溶剂得到黄色粘稠状固体，依次使用蒸馏水和无水乙醇洗涤，洗涤干净后加入反应瓶中，再加入过量的蒸馏水和0.5-2份固化剂，匀速搅拌均匀并置于超声分散仪中，加热至60-70℃，超声频率为20KHz，进行超声分散处理2-3h，直至物料分散成乳液，然后将反应瓶置于烘箱中加热至90-95℃，缓慢干燥水分，控制固液比为45-55％，制备得到紫外光吸收型共嵌段环氧树脂水性涂料。