[发明专利]疏水抗污紫外固化涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种疏水抗污紫外固化涂料及其制备方法，该涂料由按重量份数计的下列原料制得：40～50份的石墨烯改性双酚A型环氧丙烯酸树脂；20～30份的活性稀释剂；20～25份的溶剂；5～10份的光引发剂；1～5份的流平剂；0.1～1份的含双键功能性丙烯酸树脂。将各组分按各自重量份数加入反应容器中，高速搅拌分散3.5～5.5小时即得。本发明解决了一般抗污涂层的韧性强度、耐磨损性和自我修复问题。

技术领域

本发明涉及紫外固化涂料领域，具体涉及疏水抗污紫外固化涂料及其制备方法。

背景技术

传统的涂料固化通常是通过加热即物理干燥的方法除去高分子溶液中的溶剂，得到硬化的漆膜。UV固化则是利用紫外光的能量引发涂料中的低分子预聚体或齐聚体及作为活性稀释剂的单体分子之间的聚合及交联反应，得到硬化漆膜，实质是通过形成化学键实现化学干燥。

固化涂料又称光敏涂料，以紫外光作为涂料固化能源的称为紫外光固化涂料。紫外光(UV)固化涂料不需加热，可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。紫外光固化涂料主要由环氧丙烯酸树脂、光引发剂和活性稀释剂组成，同时加入一些助剂，如热稳定剂、消泡剂、流平剂、制备色漆时加入颜料和填料。紫外光固化涂料具有固化时间短、固化温度低、挥发分低的优点，为省能源、省资源、无公害、高效率的涂料新品种：但同时也存在表面固化不良、耐候性不足、粘度高、不耐脏污等问题，影响UV固化涂料的进一步发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种疏水抗污紫外光固化涂料及其制备方法，以解决上述背景技术中提到的问题。

本发明的技术方案如下：

提供一种疏水抗污紫外固化涂料，其制备步骤如下：将石墨烯改性双酚A型环氧丙烯酸树脂、活性稀释剂、溶剂、光引发剂、流平剂、含双键功能性丙烯酸树脂以40～50：20～30：20～25：3～10：1～5：0.1～1的重量比加入反应容器中，高速搅拌分散3.5～5.5小时制得。

优选的，所述的石墨烯改性双酚A型环氧丙烯酸树脂由溶液A和溶液B以95：5的重量比在常温下混合搅拌制得；所述溶液A的制备方法是先在常温下将60～70份双酚A环氧丙烯酸脂和20～40份活性稀释剂混合并搅拌均匀后，再加入1～5份光引发剂和1～5份硅烷偶联剂搅拌均匀制得；所述溶液B的制备方法是先将50～60份双酚A环氧丙烯酸酯和40～50份活性稀释剂混合搅拌均匀后，再加入0.1～1份石墨烯搅拌均匀制得；溶液A和溶液B均须避光保存。

优选的，所述的双酚A环氧丙烯酸脂由91.2份双酚A环氧树脂828和0.018份对甲氧基苯酚慢速搅拌均匀，搅拌温度为70～80℃；将72份丙烯酸和0.91份四乙基溴化铵混合后滴加加入，控制反应温度为105℃，滴加时间为1.5h，反应总时长为4.5h，所得产物要进行避光保存备用。

优选的，所述的流平剂为聚醚改性有机硅、聚酯改性有机硅、聚丙烯酸酯、聚二甲基硅氧烷、聚甲基苯基硅氧烷中的一种或多种。

优选的，所述涂料混合制备中以及溶液A和B制备中，所述的活性稀释剂可以相同或不同，分别为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇四丙烯酸酯、季戊四醇六丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯中的一种或者多种。

优选的，所述涂料混合制备中以及溶液A制备中，所述的光引发剂可以相同或不同，分别为1-羟基-环乙基-苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1苯基-1-丙基酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基二苯基氧化膦、安息香双甲醚、二苯甲酮中的一种或多种。

优选的，所述的溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、甲苯、二甲苯、丙酮、丁酮中的一种或多种。

优选的，所述的含双键功能性丙烯酸树脂为含双键含硅功能性树脂或者含双键含氟功能性树脂。

还提供一种疏水抗污紫外固化涂料的制备方法，其包括：