[发明专利]一种水性UV固化防雾涂料的制备方法

摘要

一种水性UV固化防雾涂料的制备方法，属于防雾加工技术领域。本发明以光敏丙烯酸酯低聚物、纳米SiO₂修饰改性丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸丁酯(MBA)、丙烯酰胺(AM)和甲基丙烯酸羟丙基磺酸钠(HMPS)为主体，然后加入少量活性稀释剂二缩三丙二醇丙烯酸酯(TPGDA)，光引发剂及各种助剂配制成涂料，最后经UV固化得到具有优良防雾性能和机械性能的防雾涂膜。该涂料符合节能环保理念，在汽车/建筑玻璃、镜片防雾领域有广泛的应用前景，适合推广应用，具有很好的环境效益和经济效益。

主权项

1.一种水性UV固化防雾涂料的制备方法，其特征步骤为：(1)间苯二甲酸一缩二乙二醇酯-5-磺酸钠的制备，各组分的质量如下：取一缩二乙二醇和间苯二甲酸-5-磺酸钠置于带有搅拌、冷凝和加热装置的四口烧瓶中，搅拌溶解，再加入带水剂甲苯和催化剂对甲苯磺酸，继续搅拌，开始升温，待温度达到110℃左右，甲苯开始回流并带出水，持续反应5-6h，当出水量接近理论值时，温度开始上升，停止反应，降温，进行旋蒸除去甲苯，最后40-50℃真空干燥24h得产物备用。(2)光敏丙烯酸酯低聚物的制备，各组分质量定性计算如下：已知：当光敏丙烯酸酯低聚物中羧基(-COOH)含量＝0.35M(光敏丙烯酸酯低聚物预期理论分子量)，达水性标准，则b＝46.9M/1000光敏丙烯酸酯低聚物M中：d＝260再根据公式：a+b+c+d＝Ma/444+b/134+d/260＝c/222可计算a、c的值将c gIPDI置于三颈瓶中，取第一步合成的间苯二甲酸一缩二乙二醇酯-5-磺酸钠取a g置于三颈瓶上的滴液漏斗中，开始搅拌，升温，当温度达到50℃时，开始滴加，约2h滴完，50℃保温反应1.5h，当NCO值达到预期值时，再加入b gDMPA，调温至70℃，继续反应6-7h；加入0.03-0.05d g阻聚剂4-甲氧基酚再加入d gHEMA继续反应2.5h，并测NCO含量；加甲醇除去游离的NCO，调温至50℃继续反应3.5h，停止反应，用二乙胺调pH至7-8，真空干燥24h，得产物。(3)纳米SiO₂修饰改性丙烯酸羟乙酯，各组分的质量为：先将纳米SiO₂于110℃下真空干燥8h备用。将干燥得纳米SiO₂加至带有温度计、搅拌器和回流分水装置的500mL的四口烧瓶中，预分散在甲苯中，再加入对甲苯磺酸、对苯二酚和丙烯酸羟乙酯，回流反应至无水生成后，继续反应3h，真空抽滤，用甲苯洗涤两次，干燥得白色粉末固体产物。(4)水性UV固化防雾涂料的制备，各组分的质量分数为：按上述配比依次将光敏丙烯酸酯低聚物、甲基丙烯酸丁酯(MBA)、丙烯酰胺(AM)、甲基丙烯酸羟丙基磺酸钠(HMPS)、纳米SiO₂修饰改性丙烯酸羟乙酯、光引发剂1173、消泡剂和流平剂加入500ml烧杯中，加去离子水，搅拌2-3h，再超声分散30min，静止2h，得水性UV固化防雾涂料。