Uv水性光固化涂料的制作方法
【專利說明】
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及UV水性光固化涂料，還涉及UV水性光固化涂料的制備方法，具體地涉 及國際專利分類號(hào)C08G18/00。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著人類環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，各國對V0C(揮發(fā)性有機(jī)化合物）的排放相繼制定了 環(huán)保法規(guī)，且限定排放標(biāo)準(zhǔn)日趨嚴(yán)格，旨在鼓勵(lì)推廣使用綠色環(huán)保、節(jié)能減排的新產(chǎn)品。因 此，在涂料涂裝領(lǐng)域，安全和低V0C的水性、粉末和高固體分等環(huán)境友好型涂料的開發(fā)和應(yīng) 用勢在必行。由于水性UV涂料具有可實(shí)現(xiàn)技術(shù)途徑多、應(yīng)用面廣、安全、施工相對簡單等特 點(diǎn)，近幾年在歐美等發(fā)達(dá)國家發(fā)展較快，很受歡迎。隨著國內(nèi)眾多的3C電子產(chǎn)品的崛起，環(huán) 保水性UV涂料在國內(nèi)也開始較快發(fā)展，成為了國內(nèi)非常活躍的研究和開發(fā)領(lǐng)域。
[0004] 但是，現(xiàn)有技術(shù)中的UV水性光固化涂料在儲(chǔ)存穩(wěn)定性、耐水性與耐溶劑性不高， 這是本領(lǐng)域中的一大技術(shù)難題。
[0005]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明一方面提供了一種UV水性光固化涂料，所述涂料 由聚氨酯丙烯酸酯分散體、光引發(fā)劑組成，所述聚氨酯丙烯酸酯分散體由丙烯酸類聚合物 和異氰酸酯制備而成，所述丙烯酸類聚合物由丙烯酸類單體共聚聚合而成，所述丙烯酸類 單體至少包括聚氧化烯基丙烯酸酯單體和羥基丙烯酸類單體。
[0007] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述聚氧化烯基丙烯酸酯單體占合成丙烯酸 類聚合物所有單體中質(zhì)量的50-80%。
[0008] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述羥基丙烯酸類單體占合成丙烯酸類聚合 物所有單體中質(zhì)量的10-20%。
[0009] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述丙烯酸類聚合物被環(huán)烯烴羧酸化合物接 枝。
[0010] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)烯烴羧酸化合物選自環(huán)己烯甲酸、苯 并環(huán)丁烯-4-羧酸、環(huán)戊烯甲酸、莽草酸、環(huán)己烯-1，6-二甲酸單甲酯、2-(1-環(huán)戊烯基）乙 酸中的一種或幾種。
[0011] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)烯烴羧酸化合物與羥基丙烯酸類單體 的摩爾比為1:10-50。
[0012] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)烯烴羧酸化合物選自環(huán)己烯甲酸與環(huán) 己烯-1，6-二甲酸單甲酯的混合物。
[0013] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述環(huán)己烯甲酸與環(huán)己烯-1，6-二甲酸單甲 酯的摩爾比為1 :1-5。
[0014] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述UV負(fù)離子水性光固化涂料還包括1-30 重量份的其他助劑，所述其他助劑包括抗靜電劑、消泡劑、粘度調(diào)節(jié)劑、耐光穩(wěn)定劑、耐候穩(wěn) 定劑、耐熱穩(wěn)定劑、紫外線吸收劑、抗氧化劑、流平劑、顏料分散劑中的一種或幾種。
[0015] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選的技術(shù)方案，所述UV負(fù)離子水性光固化涂料的固含量為 40-80%〇
[0016] 木制品，至少部分表面使用了前述水性UV涂料。
[0017] 參考以下詳細(xì)說明更易于理解本申請的上述以及其他特征、方面和優(yōu)點(diǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 除非另有限定，本文使用的所有技術(shù)以及科學(xué)術(shù)語具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技 術(shù)人員通常理解的相同的含義。當(dāng)存在矛盾時(shí)，以本說明書中的定義為準(zhǔn)。
[0019] 如本文所用術(shù)語"由…制備"與"包含"同義。本文中所用的術(shù)語"包含"、"包括"、 "具有"、"含有"或其任何其它變形，意在覆蓋非排它性的包括。例如，包含所列要素的組合 物、步驟、方法、制品或裝置不必僅限于那些要素，而是可以包括未明確列出的其它要素或 此種組合物、步驟、方法、制品或裝置所固有的要素。
[0020] 連接詞"由…組成"排除任何未指出的要素、步驟或組分。如果用于權(quán)利要求中，此 短語將使權(quán)利要求為封閉式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但與其相關(guān)的常 規(guī)雜質(zhì)除外。當(dāng)短語"由…組成"出現(xiàn)在權(quán)利要求主體的子句中而不是緊接在主題之后時(shí)， 其僅限定在該子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作為整體的所述權(quán)利要求之外。
[0021] 當(dāng)量、濃度、或者其它值或參數(shù)以范圍、優(yōu)選范圍、或一系列上限優(yōu)選值和下限優(yōu) 選值限定的范圍表示時(shí)，這應(yīng)當(dāng)被理解為具體公開了由任何范圍上限或優(yōu)選值與任何范圍 下限或優(yōu)選值的任一配對所形成的所有范圍，而不論該范圍是否單獨(dú)公開了。例如，當(dāng)公開 了范圍"1至5"時(shí)，所描述的范圍應(yīng)被解釋為包括范圍"1至4"、"1至3"、"1-2"、"1_2和 4-5"、"1-3和5"等。當(dāng)數(shù)值范圍在本文中被描述時(shí)，除非另外說明，否則該范圍意圖包括 其端值和在該范圍內(nèi)的所有整數(shù)和分?jǐn)?shù)。
[0022] 此外，本發(fā)明要素或組分前的不定冠詞"一種"和"一個(gè)"對要素或組分的數(shù)量要求 (即出現(xiàn)次數(shù)）無限制性。因此"一個(gè)"或"一種"應(yīng)被解讀為包括一個(gè)或至少一個(gè)，并且單 數(shù)形式的要素或組分也包括復(fù)數(shù)形式，除非所述數(shù)量明顯旨指單數(shù)形式。
[0023] UV水性光固化涂料，所述涂料由聚氨酯丙烯酸酯分散體、光引發(fā)劑組成，所述聚氨 酯丙烯酸酯由環(huán)烯烴羧酸化合物側(cè)鏈接枝的丙烯酸類聚合物和異氰酸酯制備而成，所述丙 烯酸類聚合物由丙烯酸類單體共聚聚合而成，所述丙烯酸類單體至少包括聚氧化烯基丙烯 酸酯單體和羥基丙烯酸類單體。
[0024] 丙燔酸類聚合物 本發(fā)明的丙烯酸類聚合物由丙烯酸類單體共聚聚合而成，所述丙烯酸類單體至少包括 聚氧化烯基丙烯酸酯單體和羥基丙烯酸類單體。
[0025] 所述聚氧化烯基丙烯酸酯單體選自聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇 (甲基）丙烯酸酯、乙氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、丙氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、 丁氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇（甲基）丙烯酸酯、聚丙二醇（甲基） 丙烯酸酯、甲氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、乙氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯丙氧基 聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、丁氧基聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、苯氧基聚丙二醇（甲基） 丙烯酸酯、聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、乙氧基聚丁二 醇（甲基）丙烯酸酯、丙氧基聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、丁氧基聚丁二醇（甲基）丙烯酸 酯、苯氧基聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、聚乙二醇-聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚 乙二醇-聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、苯氧基聚乙二醇-聚丙二醇（甲基）丙烯酸酯、聚乙 二醇-聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、甲氧基聚乙二醇-聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯、苯氧基 聚乙二醇-聚丁二醇（甲基）丙烯酸酯中的一種或幾種。以重量份計(jì)，優(yōu)選地，所述聚氧化 烯基丙烯酸酯單體在聚合物所有單體中的用量為50-80%。
[0026] 羥基丙烯酸類單體選自（甲基）丙烯酸2-羥乙酯、（甲基）丙烯酸3-羥丙酯、 4-羥基-正丁基（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸2-羥丙酯、2-羥基-正丁基（甲基） 丙烯酸酯、3-羥基-正丁基（甲基）丙烯酸酯、1，4_環(huán)己烷二甲醇單（甲基）丙烯酸酯、 N-(2-羥乙基）（甲基）丙烯酰胺、單（甲基）丙烯酸甘油酯、聚乙二醇單（甲基）丙烯酸 酯、聚丙二醇單（甲基）丙烯酸酯、2-羥基-3-苯氧基丙基（甲基）丙烯酸酯、2-(甲基） 丙烯酰氧基乙基-2-羥乙基鄰苯二甲酸酯、末端具有羥基的內(nèi)酯改性（甲基）丙烯酸酯中 的一種或幾種。以重量份計(jì)，優(yōu)選地，所述羥基丙烯酸類單體在聚合物所有單體中的用量為 10-20%〇
[0027] 此外，本發(fā)明的丙烯酸類聚合物還可以選擇其他單體，例如：（甲基）丙烯酸、（甲 基）丙烯酸甲酯、（甲基）丙烯酸乙酯、（甲基）丙烯酸正丙酯、（甲基）丙烯酸異丙酯、（甲 基）丙烯酸正丁酯、（甲基）丙烯酸異丁酯、（甲基）丙烯酸正戊酯、（甲基）丙烯酸正己酯、 (甲基）丙烯酸正庚酯、（甲基）丙烯酸正辛酯、2-乙基己基（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙 烯酸壬酯、（甲基）丙烯酸癸酯、（甲基）丙烯酸十二烷酯、（甲基）丙烯酸鯨蠟酯、（甲基） 丙烯酸硬脂酯、（甲基）丙烯酸山崳酯、（甲基）丙烯酸環(huán)己酯、4-叔丁基環(huán)己基（甲基） 丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸異冰片酯、（甲基）丙烯酸二環(huán)戊酯、（甲基）丙烯酸芐酯、丙烯 酰胺、N，N_二甲基（甲基）丙烯酰胺、（甲基）丙烯腈、3_(甲基）丙烯酰基丙基三甲氧基 硅烷、N，N_二甲基氨基乙基（甲基）丙烯酸酯、（甲基）丙烯酸縮水甘油酯、苯乙烯、a-甲 基苯乙烯、對甲基苯乙烯、對甲氧基苯乙烯等芳香族乙烯基單體。以重量份計(jì)，優(yōu)選地，所述 其他丙烯酸類單體在聚合物所有單體中的用量為10-30%。
[0028] 丙烯酸類聚合物的制備方法可采用本領(lǐng)域常規(guī)的方法，如使用催化