[发明专利]紫外光固化涂料及其制备方法

摘要

本发明涉及一种紫外光固化涂料及其制备方法。紫外光固化涂料的制备方法包括如下步骤：将二异氰酸酯与金刚烷二醇混合得到改性的二异氰酸酯，将二异氰酸酯与二元醇混合反应得到第一反应液；在第一反应液中加入多羟基羧酸和催化剂反应得到第二反应液，将第二反应液和扩链剂混合反应得到第三反应液；在第三反应液中加入羟基丙烯酸酯和阻聚剂反应得到第四反应液，在第四反应液中加入三乙胺，反应得到聚氨酯丙烯酸酯预聚体；将去离子水加入到聚氨酯丙烯酸酯预聚体中，乳化分散得到聚氨酯丙烯酸酯分散体，将聚氨酯丙烯酸酯分散体、光引发剂、流平剂、消泡剂和分散剂混合，搅拌分散，得到紫外光固化涂料。上述方法制备的紫外光固化涂料具有较高的性能。

主权项

1.一种紫外光固化涂料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：在保护性气体的环境下，将二异氰酸酯与金刚烷二醇混合，于70～85℃反应1～3小时，得到改性的二异氰酸酯，其中，所述金刚烷二醇与所述二异氰酸酯的摩尔比为1:2；在所述改性的二异氰酸酯中加入二元醇，于60～80℃搅拌反应2～4小时，得到第一反应液，其中，所述二元醇与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为1:2～6；在所述第一反应液中加入多羟基羧酸和催化剂，于70～80℃搅拌反应1～2小时，得到第二反应液，其中，所述多羟基羧酸与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为0.1～0.3:1；于50～60℃的条件下，将所述第二反应液和扩链剂混合，进行扩链反应2～3小时，得到第三反应液；其中，所述扩链剂与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为0.1～0.3:1；于50～60℃的条件下，在所述第三反应液中加入羟基丙烯酸酯和阻聚剂进行封端，反应1小时后，升温至70～85℃，然后加入丙酮，继续反应2小时，得到第四反应液；其中，所述羟基丙烯酸酯与所述改性的二异氰酸酯的摩尔比为0.2～0.6:1；及于40～50℃的条件下，在所述第四反应液中加入三乙胺，反应0.5～1.0小时，得到聚氨酯丙烯酸酯预聚体，其中，所述三乙胺与所述多羟基羧酸的摩尔比为1～1.5:1；在持续搅拌的条件下，将去离子水加入到所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体中，继续搅拌乳化分散30～40分钟，经冷却，得到聚氨酯丙烯酸酯分散体，其中，所述聚氨酯丙烯酸酯预聚体与所述去离子水的质量比为30～50:40～60；按照质量份数包括如下组分：所述聚氨酯丙烯酸酯分散体80～95份、光引发剂2～6份、流平剂0.1～1份、分散剂0.1～1份及消泡剂0.1～1份；及将所述聚氨酯丙烯酸酯分散体、所述光引发剂、所述流平剂、所述分散剂和所述消泡剂混合，搅拌分散15～30分钟，得到紫外光固化涂料；还包括所述扩链剂的制备步骤：将季戊四醇三丙烯酸酯、甲氧基苯酚和丙酮混合，于45℃的条件下，加入异佛尔酮二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡，然后于40～60℃反应1～3小时，得到第一混合液；将三羟甲基丙烷的丙酮溶液加入所述第一混合液中，于60～75℃反应直至异氰酸根离子消失，得到含双键的二元醇单体，其中，所述季戊四醇三丙烯酸酯、所述异佛尔酮二异氰酸酯和所述三羟甲基丙烷的摩尔比为1:1:1。