[发明专利]一种全氟聚醚-环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV光固化涂料的制备方法

摘要

本发明涉及UV光固化涂料技术领域，具体是涉及一种全氟聚醚‑环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV光固化涂料的制备方法。搅拌条件下，在100质量份环氧(甲基)丙烯酸酯中依次加入0.05～10质量份功能性全氟聚醚、5～15质量份活性稀释单体、0.5～5质量份光引发剂和1～5质量份溶剂，搅拌均匀后得成品。本发明首先提供了一种低分子量全氟聚醚的制备方法，拓展了高分子量中性端基的氟醚油使用领域。同时将全氟聚醚的优异特性引入到了UV光固化涂料中，为UV涂料打开了高端市场。所制备的具有自清洁性、高耐候性UV光固化涂料，其测试性能优异，能够保证涂覆基材的长久使用，将该涂料应用到电子行业等领域，即可实现该涂料的优异特性。

主权项

1.一种全氟聚醚‑环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV光固化涂料的制备方法，其特征在于：①、依质量份计，由下述原料组成：0.05～10质量份功能性全氟聚醚，100质量份环氧(甲基)丙烯酸酯树脂，5～15质量份活性稀释单体，0.5～5质量份光引发剂，1～5质量份溶剂；②、搅拌条件下，在环氧(甲基)丙烯酸酯中依次加入功能性全氟聚醚、活性稀释单体、光引发剂和溶剂，搅拌均匀后得成品；所述的活性稀释单体为1,3‑丁二醇二丙烯酸酯、1,4‑丁二醇二丙烯酸酯、异冰片基丙烯酸酯、1,6‑己二醇二丙烯酸酯、二乙二醇二甲基丙烯酸酯中的一种或几种混合物；所述光引发剂为二苯甲酮、安息香乙醚、2‑羟基‑2‑甲基‑1‑苯基‑1‑丙酮、1‑羟基环己基苯基甲酮、2,4,6‑三甲基苯甲酰二苯基氧化膦中的一种或几种混合物；所述溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、丙酮、甲苯、二甲苯中的一种或几种混合物；所述的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂的制备方法为：将100质量份缩水甘油醚型环氧树脂加热搅拌至90～120℃，然后在1～3h内缓慢滴完已溶解0.1～3质量份引发剂和0.05～1质量份阻聚剂的10～100质量份(甲基)丙烯酸的混合物，随后升温至120～150℃，继续反应2～8小时，制得环氧(甲基)丙烯酸酯树脂；所述的缩水甘油醚型环氧树脂的环氧值为0.01～1，其为双酚A型环氧树脂、双酚S型环氧树脂、环氧化线性酚醛树脂、间苯二酚双缩水甘油醚型环氧树脂、双间苯二酚缩甲醛四缩水甘油醚型环氧树脂中的一种或几种混合物；所述引发剂为过氧化苯甲酰、过氧化异丙苯、偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈中的一种或几种混合物；所述阻聚剂为对苯二酚、对甲氧基苯酚中的一种或几种混合物；所述的功能性全氟聚醚的制备方法为：(1)备一个有加热器、搅拌器、分馏柱的金属反应釜，将100质量份平均分子量为4000～10000g/mol的氟醚油原料、0.1～10质量份的催化剂，加入到反应釜中并开启搅拌；(2)反应混合物加热到180～250℃，并保持1～20min，收集反应釜中的产物，冷却并过滤；(3)将产物在250～300℃下减压蒸馏，得到50～80质量份的平均分子量为1500～2000g/mol具有活性端基的全氟聚醚；(4)向上述产物中加入10～20质量份的含羟基的乙烯基单体，在30～50℃下反应3～7h后，减压蒸馏出生成的HF以及残留的单体，得到具有双键封端的功能性全氟聚醚；所述氟醚油原料为以下三类中的一种或几种混合物：1)RfO(CF2CF2O)nRf2)A(CF2CF2CF2O)nB3)E(C2F4O)m(C3F6O)p(CF2O)q[CFO(CF3)]rD式中n，m，p，q，r均为整数；n为2～400；m为1～200；p，q，r为1～200；m+p+q+r之和为4～800；Rf＝CF3或C2F5；A＝F，ORf；B，D＝1～3个碳的全氟烷基；E＝F，ORf＇，其中ORf＇为1～3个碳的全氟烷基；所述的催化剂为金属钛、钒、锰、钴、镍、铝、锡的氟化物或氟氧化物；所述的带有羟基的乙烯基单体为(甲基)丙烯酸羟乙酯、(甲基)丙烯酸羟丙酯、邻羟基苯乙烯、对羟基苯乙烯中的任意一种；制备的功能性全氟聚醚具有活性端基，其端基由以下结构组成：由1)和2)两类氟醚油原料生成‑(O)CF2COF和‑(O)CF2CF2COF；由3)类氟醚油原料生成‑(O)CF2COF和‑(O)CF(CF3)COF。