專利名稱:紫外光固化消光樹脂及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及紫外光固化亞光涂料技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種紫外光固化消光樹脂及其制備方法。
背景技術(shù):
紫外光固化涂料是20世紀60年代開發(fā)的一種節(jié)能環(huán)保型涂料,經(jīng)過紫外光照射后,會發(fā)生光化學反應,液態(tài)的低聚物涂層經(jīng)過交聯(lián)聚合而瞬間形成固態(tài)涂層。近年來,紫外光固化亞光涂料受到了廣泛的研究,該亞光涂料是指與亮光漆相比光澤有所降低的漆,通常分為半亞光漆和全亞,其中半亞光漆為以60度角入射,光澤在40 60⑶左右,全亞為以60度角入射,光澤度低于30GU。紫外光固化亞光涂料通常由消光樹脂為主基配制?,F(xiàn)有技術(shù)公開了多種消光樹脂的制備方法。如中國專利201010039709.4公開了一種功能丙烯酸消光樹脂的制備方法,以偶氮二異丁腈和過氧化苯甲酰作為引發(fā)劑,甲基丙烯酸縮水甘油酯和丙烯酸丁酯、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯作為功能性單體,與α -甲基苯乙烯線性二聚體均勻混合,再與羥烷基酰胺或異氰尿酸三縮水甘油酯的混合下,得到了一種多功能消光樹脂,其中的甲基丙烯酸縮水甘油酯起到了消光作用。然而,該消光樹脂不能在紫外光照射下完成固化,從而限制了其應用。中國專利03116882.5公開了一種自消光樹脂的合成工藝和紫外光固化漆膜堅韌的亞光型面漆,其中自消光樹脂通過以下方法制備,首先通過雙酚A或雙酚F與環(huán)氧乙烷或環(huán)氧丙烷經(jīng)過加成反應,得到第一中間產(chǎn)物,然后再與二異氰酸酯反應、經(jīng)端羥基的丙烯酸酯封端,得到具有自消光功能的丙烯酸聚氨酯。然而,該固化消光樹脂要達到較好的亞光效果,還需要添加一定量的消光粉,因而無法擺脫對消光粉的依賴,且消光粉的加入會帶來一系列的問題,如涂膜硬度下降、體系粘度過大,涂裝施工困難、光澤不均勻等。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種紫外光固化消光樹脂,本發(fā)明提供的紫外光固化消光樹脂無需添加消光粉就可以達到較好的亞光效果,且具有良好的抗污功能。本發(fā)明提供了一種紫外光固化消光樹脂,由聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、羥基硅油、羥基苯硫醚、二異氰酸酯和端羥基丙烯酸酯在催化劑和阻聚劑的作用下反應得到。優(yōu)選的,所述聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、二異氰酸酯、羥基硅油、羥基苯硫醚、端羥基丙烯酸酯、催化劑和阻聚劑的質(zhì)量比為(252 320):(128 145):(160 226):(380 448):(58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.55)。優(yōu)選的,所述羥基苯硫醚選自式(I)和式(II)結(jié)構(gòu)中的一種;
權(quán)利要求
1.一種紫外光固化消光樹脂,其特征在于,由聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、羥基硅油、羥基苯硫醚、二異氰酸酯和端羥基丙烯酸酯在催化劑和阻聚劑的作用下反應得到。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化消光樹脂,其特征在于,所述聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、二異氰酸酯、羥基硅油、羥基苯硫醚、端羥基丙烯酸酯、催化劑和阻聚劑的質(zhì)量比為(252 320):(128 145):(160 226): (380 448): (58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.55)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化消光樹脂,其特征在于,所述羥基苯硫醚選自式(I)和式(II)結(jié)構(gòu)中的一種; 式⑴;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紫外光固化消光樹脂,其特征在于,所述二異氰酸酯選自2,4-甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷_4,4' -二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯中的任意一種或幾種;所述端羥基丙烯酸酯選自丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和雙季戊四醇五丙烯酸酯中的任意一種或幾種;所述催化劑為二月桂酸二丁基錫;所述阻聚劑為對羥基苯甲醚。
5.一種紫外光固化消光樹脂的制備方法,其特征在于,包括: A)將聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇和三羥甲基丙烷除水,與二異氰酸酯反應,得到第一中間體; B)將第一中間體與羥基硅油、羥基苯硫醚和端羥基丙烯酸酯在催化劑和阻聚劑的作用下反應,得到紫外光固化消光樹脂。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、二異氰酸酯、羥基硅油、羥基苯硫醚、端羥基丙烯酸酯、催化劑和阻聚劑的質(zhì)量比為(252 320):(128 145):(160 226):(380 448):(58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.15)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述二異氰酸酯選自2,4-甲苯二異氰酸酯、二苯甲烷_4,4' - 二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯中的任意一種或幾種;所述端羥基丙烯酸酯選自丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和雙季戊四醇五丙烯酸酯中的任意一種或幾種;所述催化劑為二月桂酸二丁基錫;所述阻聚劑為對羥基苯甲醚。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟A中反應溫度為70°C 80°C,反應時間為2.5 4小時。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟A中二異氰酸酯的加入方式為滴加的方式,滴加速度為10 13mL/min ;所述步驟B中端羥基丙烯酸酯的加入方式為滴加的方式,滴加速度為10 13mL/min。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,其特征在于,所述步驟B中反應溫度為75°C 85°C,反應時間為1.5 2小時。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種紫外光固化消光樹脂,由聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羥甲基丙烷、羥基硅油、羥基苯硫醚、二異氰酸酯和端羥基丙烯酸酯在催化劑和阻聚劑的作用下反應得到。本發(fā)明提供的紫外光固化消光樹脂的主鏈結(jié)構(gòu)中引入苯硫醚和硅氧烷結(jié)構(gòu),其中苯硫醚和硅氧烷結(jié)構(gòu)基團的折光系數(shù)有很大差別,從而使得該紫外光固化消光樹脂具有很好的消光效果而無需再添加消光粉;同時,將硅氧烷結(jié)構(gòu)引入至主鏈結(jié)構(gòu)中,使得該紫外光固化消光樹脂具有較好的抗污性能。實驗結(jié)果表明,本發(fā)明提供的紫外光固化消光樹脂制備的紫外光固化涂料采用光澤度儀以60°角入射,光澤度為8GU,且3M記號筆在紫外光固化涂料上寫字后,10min后擦拭無印記。
文檔編號C09D175/14GK103113554SQ20131008820
公開日2013年5月22日 申請日期2013年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月19日
發(fā)明者張紅明, 李季, 王獻紅, 王佛松 申請人:中國科學院長春應用化學研究所