[发明专利]一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层及其制备方法

说明书

本发明涉及一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层及其制备方法，属于光固化材料制备技术领域。本发明还公开了一种能够适用于户外涂布、存储的光固化涂层，该配方中含有的吡咯乙烯酮光引发剂，呈E,Z或Z,Z或Z式且没有光引发活性，导致光固化涂层在户外阳光照射下不会发生聚合，并且能够对配方进行涂布，方便配方存储和运输；在使用配方时，需先将配方加热后再进行照射，加热过程中，吡咯乙烯酮光引发剂回复到E,E或E式构象并表现出高引发活性，能够在光刺激下引发预聚物和单体聚合，从而使光固化涂层达到了使用的效果。

技术领域

本发明属于光固化涂层制备技术领域，涉及一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层及其制备方法

背景技术

光固化技术具有固化迅速、无VOC排放、精确可控等优点，其凭借上述优点在涂料、黏合剂、油墨等诸多领域受到广泛应用。光固化涂层通常包括光引发剂、单体以及预聚物，其中光引发剂作为光固化涂层中的关键组分，曝光后能够迅速产生自由基，从而引发单体及预聚物聚合。

由于光引发剂曝光后会迅速引发聚合反应，光固化涂层只适合在暗室或者黄光灯下涂布和存储，不适合在户外太阳光照射下进行涂布和存储。光固化涂层这一缺点致使光固化技术适用于室内，不适用于户外。如何让光固化技术走向户外是光固化的未来发展趋势。

因此，开发适用于户外涂布、存储的光固化涂层是解决以上问题的关键，如何让光固化技术走向户外具有重要的研究意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种吡咯乙烯酮光引发剂；本发明的目的之二在于提供一种吡咯乙烯酮光引发剂的制备方法；本发明的目的之三在于提供一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层；本发明的目的之四在于提供一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层的制备方法。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1.一种吡咯乙烯酮光引发剂，所述吡咯乙烯酮光引发剂的结构式如下所示：

其中Z包括但不限于卤素、氰基、亚氨基、芳香基、杂环芳香基或被卤素、硝基、磺酸基、氰基、亚氨基、芳香基或杂环芳香基取代的碳原子数为1～12的烷基、烷氧基、烯基，X包括但不限于杂原子、被杂原子取代的碳原子数为1～12的烷基、烷氧基、烯基链，R包括但不限于芳香基、杂环芳香基、碳原子数为1～12的烷基、烷氧基、烯基链或被卤素、羟基、氰基、亚氨基、芳香基或杂环芳香基取代的碳原子数为1～12的烷基、烷氧基、烯基链。

2.上述吡咯乙烯酮光引发剂的制备方法，所述Ⅰ-1的制备方法中的反应式为：

所述Ⅰ-2的制备方法中的反应式为：

所述Ⅰ--3的制备方法中的反应式为：

所述Ⅰ-4的制备方法中的反应式为：

优选的，所述制备方法具体为：将结构式为的化合物与有机酮化合物按照2:1的摩尔比加入到含有1wt％NaOH的乙醇溶液中溶解，常温搅拌后重结晶提纯，得到吡咯乙烯酮光引发剂。

3.一种适用于户外涂布、存储的光固化涂层，所述光固化涂层包括上述吡咯乙烯酮光引发剂0.01～1wt％、助引发剂1～5wt％、丙烯酸酯类预聚体≥45wt％、丙烯酸酯类交联剂10～20wt％、稀释剂10～20wt％和助剂0～15wt％。

优选的，所述助引发剂为三乙醇胺(TEOA)。

优选的，所述丙烯酸酯类预聚体包括聚酯丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯或环氧丙烯酸酯中的任意一种或几种。