一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法技术

一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，先将多元醇预先脱水，在加入催化剂和稀释剂情况下，加入二异氰酸酯，然后加热至60～80℃保温至NCO含量为0.1～0.3％，得到聚氨酯预聚体，然后依次加入阻聚剂、混合均匀后加入羟基丙烯酸酯封端，搅拌混合后至NCO含量为0，再加入光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂、消泡剂，然后悬涂于基底材料上，光固成膜后得到不饱和型聚氨酯涂层。本发明专利技术将丙烯酸酯的不饱和双键引入聚氨酯体系中，并以预聚的方法将涂层组分中的树脂分子量提高到5000‑20000，通过光固化使得涂层良好的附着在透明基材表面。缩短了涂层固化时间，从而提高成品合格率降低生产成本。

Preparation of an unsaturated polyurethane coating

A method for preparing unsaturated polyurethane coating, the polyol dewatering, adding diisocyanate in the catalyst and diluent case, then heated to 60 to 80 DEG C to the content of NCO is 0.1 ~ 0.3%, get the polyurethane prepolymer, followed by adding the inhibitor, mixing after adding hydroxyl acrylate terminated, mixing to the content of NCO is 0, then adding photoinitiator, antioxidant, ultraviolet absorbent, leveling agent, defoaming agent, and then hanging onto a substrate, light solid film after unsaturated polyurethane coating. The invention of the unsaturated double bond into polyurethane acrylate system, method and pre polymerization resin molecular weight coating components increased to 5000 by 20000, light curing makes the coating adhesion on the surface of a transparent substrate. The curing time of the coating is shortened so as to improve the qualified rate of the finished product and reduce the production cost.

【技术实现步骤摘要】
一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法
本专利技术涉及化工领域，尤其涉及聚氨酯涂料，特别是一种不饱和型聚氨酯涂层及其制备方法。
技术介绍
国内塑料涂层种类繁多，不同塑料基材针对的涂层也不同，针对透明度要求严格的塑料涂层，主要以聚氨酯居多，而这种涂层的固化温度需要120℃，固化时间长达2-3小时，太高的温度和太长的固化时间严重降低成品的合格率，透明基材容易发黄，同时增加生产成本。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，所述的这种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法要解决现有技术中的塑料涂层固化温度太高和固化时间太长，导致产品的合格率降低的技术问题。本专利技术提供了一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，包括如下步骤：1)按照重量份数称取多元醇、催化剂、二异氰酸酯、稀释剂、阻聚剂、羟基丙烯酸酯、光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂和消泡剂，上述原料的重量份数如下：2)先将多元醇预先脱水，在加入催化剂和稀释剂情况下，在45～55℃的条件下加入二异氰酸酯，然后加热至60～80℃保温，至NCO含量为0.1～0.3％，得到聚氨酯预聚体，然后加入阻聚剂、混合均匀后加入羟基丙烯酸酯封端，搅拌混合后，在60～80℃的条件下保温，至NCO含量为0，再加入光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂、消泡剂，然后悬涂于基底材料上，100～140℃烘烤2～4分钟，光固成膜后得到不饱和型聚氨酯涂层。进一步的，所述的多元醇为聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚酯多元醇、二元醇或者二元硫醇中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的二异氰酸酯为XDI、HDI、MDI、IPDI或者HMDI中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的催化剂为乙基己酸锡、二月桂酸二丁基锡或者辛酸亚锡中的任意一种。进一步的，所述的阻聚剂为对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚、甲基对苯二酚、4-甲氧基苯酚中的任意一种。进一步的，所述的稀释剂为醋酸乙酯、醋酸丁酯、碳酸二甲酯、甲苯、二甲苯、丙二醇甲醚醋酸酯中的任意一种。进一步的，所述的羟基丙烯酸酯为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸己内酯中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的抗氧剂为2，6-二叔丁基对甲酚、双(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)硫醚、四〔β-(3，5-三级丁基-4-羟基苯基)丙酸〕季戊四醇酯、硫代二丙酸双酯种的一种。进一步的，所述的紫外光吸收剂为UV531、UV-9、UVP327或者UV-O中的任意一种。进一步的，所述的光引发剂为184、TPO、127或者1173中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的流平剂为BYK-358N、BYK-370、BYK-333或者BYK-306中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的消泡剂为BYK-A550、BKY-A560、BKY-A555或者BYK-A530中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，所述的基底材料为聚碳酸酯材料、聚氨酯材料、丙烯酸材料、聚氯乙烯材料、聚对苯二甲酸乙二醇酯材料中的任意一种或者两种以上的组合。进一步的，在上述的产物中还可以添加光致变色粉。本专利技术的原理是：本专利技术将丙烯酸酯的不饱和双键引入聚氨酯体系中，并以预聚的方法将涂层组分中的树脂分子量提高到5000-20000，通过光固化使得涂层良好的附着在透明基材表面。缩短了涂层固化时间，从而提高成品合格率降低生产成本。本专利技术喝已有技术相比，其技术效果是积极和明显的。本专利技术的这种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法使得不饱和聚氨酯涂层组合物在基材上具有透明好、高折射率、良好的牢固度和耐老化性能。具体实施方式下述实施例采用的化合物的名称(下述化合物均为市售原料)：PCD1000：聚碳酸酯二元醇(分子量1000)PPG400：聚丙二醇(分子量400)BSA-F30:双酚A聚醚二元醇(含3个PO)XDI：苯二亚甲基二异氰酸酯BEPD:2-乙基，2-丁基丙二醇PCL1000：聚己内酯二元醇(分子量1000)IPDI:异佛尔酮二异氰酸酯PDA1000：聚酯二元醇(分子量1000)HDI:六亚甲基二异氰酸酯PTMEG1000：聚四氢呋喃二元醇(分子量1000)PNA1000:聚酯二元醇(分子量1000)CHDM:环己烷二甲醇毕克消泡剂BYK-A550毕克流平剂BYK-358N巴斯夫紫外光吸收剂UV531光引发剂1173:2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮抗氧剂BHT:2，6-二叔丁基对甲酚实施例1：在四口烧瓶中，加入1g2-巯基乙醇、5gPCD1000、1gPPG400、2gBSA-F30搅拌均匀后，在120℃下抽真空1h，降温至50℃，加入0.02g二月桂酸二丁基锡和100g二甲苯，然后加入5.02g的XDI，70℃保温至NCO含量为0.2％，然后加入0.002g4-甲氧基苯酚，搅拌均匀后加入0.69g甲基丙烯酸羟乙酯，70℃保温至NCO为0,，得到产物，测得分子量为12000左右，取产物10g，加入0.02gBHT、0.01gUV531、0.01gBYK-358N、0.01gBYK-A550、0.05g1173，混合均匀后得到不饱和型聚氨酯涂层组合物。实施例2：在四口烧瓶中，加入1gBEPD、2gBSAF-30、1gPPG400、5gPCL1000搅拌均匀后，在120℃下抽真空1h，降温至50℃，加入0.02g二月桂酸二丁基锡和100g二甲苯，然后加入4.98g的IPDI，70℃保温至NCO含量为0.2％，然后加入0.002g4-甲氧基苯酚，搅拌均匀后加入0.70g的甲基丙烯酸羟丙酯，70℃保温至NCO为0,，得到产物测得分子量为13000左右，取产物10g，加入0.02gBHT、0.01gUV531、0.01gBYK-358N、0.01gBYK-A550、0.05g1173，混合均匀后得到不饱和型聚氨酯涂层组合物。实施例3：在四口烧瓶中，加入1gCHDM、2gBSAF-30、1gPPG400、5gPDA1000搅拌均匀后，在120℃下抽真空1h，降温至50℃，加入0.02g二月桂酸二丁基锡和100g二甲苯，然后加入3.26g的HDI，70℃保温至NCO含量为0.2％，然后加入0.002g4-甲氧基苯酚，搅拌均匀后加入0.70g的甲基丙烯酸羟丙酯，70℃保温至NCO为0,，得到产物，测得分子量为12000左右，取产物10g，加入0.02gBHT、0.01gUV531、0.01gBYK-358N、0.01gBYK-A550、0.05g1173，混合均匀后得到不饱和型聚氨酯涂层组合物。实施例4：在四口烧瓶中，加入1gBEPD、2gBSAF-30、1gPPG400、5gPTMEG1000搅拌均匀后，在120℃下抽真空1h，降温至50℃，加入0.02g二月桂酸二丁基锡和100g二甲苯，然后加入4.98g的IPDI，70℃保温至NCO含量为0.2％，然后加入0.002g4-甲氧基苯酚，搅拌均匀后加入0.69g的甲基丙烯酸羟丙酯，70℃保温至NCO为0,，得到产物，测得分子量为12000左右，取产物10g，加入0.02gBHT、0.01gUV531、0.01gBYK-358N、0.01gBYK-A550、0.05g1173，混合均匀后得到不饱和型聚氨酯涂层组合物。实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)按照重量份数称取多元醇、催化剂、二异氰酸酯、稀释剂、阻聚剂、羟基丙烯酸酯、光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂和消泡剂，上述原料的重量份数如下：

【技术特征摘要】
1.一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于包括以下步骤：1)按照重量份数称取多元醇、催化剂、二异氰酸酯、稀释剂、阻聚剂、羟基丙烯酸酯、光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂和消泡剂，上述原料的重量份数如下：2)先将多元醇预先脱水，在加入催化剂和稀释剂情况下，在45～55℃的条件下加入二异氰酸酯，然后加热至60～80℃保温，至NCO含量为0.1～0.3％，得到聚氨酯预聚体，然后加入阻聚剂，混合均匀后加入羟基丙烯酸酯封端，搅拌混合后，在60～80℃的条件下保温，至NCO含量为0，再加入光引发剂、抗氧剂、紫外光吸收剂、流平剂、消泡剂，然后悬涂于基底材料上，100～140℃烘烤2～4分钟，光固成膜后得到不饱和型聚氨酯涂层。2.根据权利要求1所述的一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：所述的多元醇为聚醚多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚己内酯多元醇、聚酯多元醇、二元醇或者二元硫醇中的任意一种或者两种以上的组合；所述的二异氰酸酯为XDI、HDI、MDI、IPDI或者HMDI中的任意一种或者两种以上的组合。3.根据权利要求1所述的一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：所述的催化剂为乙基己酸锡、二月桂酸二丁基锡或者辛酸亚锡中的任意一种；所述的阻聚剂为对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚、甲基对苯二酚、4-甲氧基苯酚中的任意一种。4.根据权利要求1所述的一种不饱和型聚氨酯涂层的制备方法，其特征在于：所述的稀释剂为醋酸乙酯...

【专利技术属性】
技术研发人员：申立全，
申请(专利权)人：上海纵港广告器材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31