[发明专利]一种低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将低聚物聚酯二元醇、端羟基聚二甲基硅氧烷和催化剂混合均匀后，在保护性气体氛围下滴加脂环族二异氰酸酯，于50～80℃条件下搅拌反应1～3小时，然后加入羧酸型亲水扩链剂，于60～90℃条件下继续反应1～3小时，得到预聚体I；再加入封端剂和阻聚剂，于60～90℃下反应4～8小时，得到预聚体II；最后将预聚体II降温到40～60℃，加入中和剂，搅拌均匀后加入水继续搅拌20～40分钟，得到自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；

(2)向步骤(1)中得到的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液中加入光引发剂，然后涂覆在玻璃板上，室温下干燥后用紫外光照射20～100秒，得到低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜。

2.根据权利要求1所述的低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的低聚物聚酯二元醇为聚己二酸丁二醇酯二醇；

步骤(1)中所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡；

步骤(1)中所述的脂环族二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯；

步骤(1)中所述的羧酸型亲水扩链剂为二羟甲基丙酸；

步骤(1)中所述的封端剂为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和季戊四醇三丙烯酸酯中的一种或多种；

步骤(1)中所述的阻聚剂为对甲氧基苯酚；

步骤(1)所述的中和剂为三乙胺；

步骤(2)中所述的光引发剂为2-羟基-4'-(2-羟乙氧基)-2-甲基苯丙酮。

3.根据权利要求1所述的低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的低聚物聚酯二元醇为分子量500～3000的聚己二酸丁二醇酯二醇；

步骤(1)中所述的端羟基聚二甲基硅氧烷为分子量1000～5000的端羟基聚二甲基硅氧烷。

4.根据权利要求2所述的低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的低聚物聚酯二元醇为分子量1000的聚己二酸丁二醇酯二醇；

步骤(1)中所述的端羟基聚二甲基硅氧烷为分子量3000的端羟基聚二甲基硅氧烷。

5.根据权利要求1所述的低吸水率的自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯固化膜的制备方法，其特征在于：

步骤(1)中所述的低聚物聚酯二元醇的用量为占预聚体I质量的40～70％；

步骤(1)中所述的端羟基聚二甲基硅氧烷的用量为占预聚体I质量的4.5～20％；

步骤(1)中所述的催化剂的用量为占预聚体I质量的0.1～0.15％；

步骤(1)中所述的脂环族二异氰酸酯中的异氰酸酯基与低聚物聚酯二元醇、端羟基聚二甲基硅氧烷和羧酸型亲水扩链剂中的总羟基之和的摩尔比值为1.2～1.8；

步骤(1)中所述的羧酸型亲水扩链剂的用量为占预聚体I质量的2.5～3.5％；

步骤(1)中所述的封端剂的用量为占预聚体II质量的9～11％；

步骤(1)中所述的阻聚剂的用量为占预聚体II质量的0.1～0.2％；

步骤(1)中所述的中和剂的用量为占预聚体II质量的1～5％；

步骤(1)中所述的水的用量为占预聚体II质量的100～300％；

步骤(2)中所述的光引发剂的用量为占自消光光固化水性聚氨酯丙烯酸酯乳液中固体质量的1～4％。