[发明专利]一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体及其制备方法

说明书

本发明公开一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体及其制备方法，方法包括:将双末端环氧基有机硅油和单末端羧基有机硅油反应，得到含羟基的改性有机硅中间体A；将己内酯单体和含羟基的丙烯酸酯反应，得到含羟基的改性丙烯酸酯单体B；将二异氰酸酯、二羟甲基丙酸以及含羟基的改性有机硅中间体A混合，反应得到接枝有机硅的聚氨酯预聚体；将阻聚剂、抗氧化剂及含羟基的改性丙烯酸酯单体B加入所述接枝有机硅的聚氨酯预聚体中，反应得到封端的聚氨酯丙烯酸酯；将有机胺以及去离子水加入所述封端的聚氨酯丙烯酸酯中，反应得到光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体。本发明产品在形成漆膜后，其耐污抗涂鸦性能强，持久、具有良好的弹性手感及抗粘连性。

技术领域

本发明涉及涂料领域，尤其涉及一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体及其制备方法。

背景技术

紫外光固化树脂因其快速固化、环保、高性能日益受到人们所关注。而紫外光固化水性树脂结合了水性树脂和光固化树脂两者的优点，解决了溶剂型光固化树脂涂膜硬度和柔韧性之间的矛盾，具有更好的应用前景。

目前报道的光固化弹性手感耐污树脂，大部分为溶剂型的，关于水性光固化弹性手感耐污树脂鲜有报道，而且此类树脂有耐污性能则没有弹性手感，两者不能兼顾。并且其耐污抗涂鸦性能是通过外添加有机硅组分实现，实际有机硅基团没有接到主链结构中，所以耐污抗涂鸦性能一般较差而且不持久，而其弹性手感往往是通过添加有机硅手感助剂来获得的，也没有接枝到主链结构中，漆膜在实际放置过程中容易产生粘连导致外观变差。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体及其制备方法，旨在解决现有水性光固化树脂弹性手感和耐污抗涂鸦性能不能同时获得，且耐污性能不持久、漆膜容易产生粘连的问题。

本发明的技术方案如下：

一种光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体的制备方法，其中，包括步骤:

在60-120℃条件下，将双末端环氧基有机硅油和单末端羧基有机硅油反应，得到含羟基的改性有机硅中间体A；

在60-130℃条件下，将己内酯单体和含羟基的丙烯酸酯反应，得到含羟基的改性丙烯酸酯单体B；

在60-95℃条件下，将二异氰酸酯、二羟甲基丙酸以及含羟基的改性有机硅中间体A混合，在催化剂的作用下反应得到接枝有机硅的聚氨酯预聚体；

在70-90℃条件下，将阻聚剂、抗氧化剂以及含羟基的改性丙烯酸酯单体B加入所述接枝有机硅的聚氨酯预聚体中，混合反应得到封端的聚氨酯丙烯酸酯；

在10-40℃条件下，将有机胺以及去离子水加入所述封端的聚氨酯丙烯酸酯中，混合反应得到光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体。

所述光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体的制备方法，其中，所述双末端环氧基有机硅油与单末端羧基有机硅油的摩尔比为(1-3):(2-6)。

所述光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体的制备方法，其中，所述己内酯单体与含羟基的丙烯酸酯的摩尔比为(1-10):1。

所述光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体的制备方法，其中，所述二异氰酸酯、二羟甲基丙酸以及含羟基的改性有机硅中间体A、含羟基的改性丙烯酸酯单体B的摩尔比为(3-7):(1-5):1：(1-2)。

所述光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散体的制备方法，其中，所述双末端环氧基有机硅油为日本信越有机硅油X-22-163、KF-105、X-22-163A、X-22-163B中的一种或多种。所述单末端羧基有机硅油为日本信越有机硅油X-22-3701、X-22-3701E中的一种或多种。