一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种阻燃型UV‑潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，通过以含磷酸酯化合物的UV‑潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂为基料，采用低气味低刺激性的活性稀释剂，配以光引发剂，制备阻燃型UV‑潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法。本发明专利技术不含挥发性有机溶剂，闪点高于61℃，气味低，是一款非危化品三防漆，可按常规化学品储存和运输；采用UV和潮气双重固化机理，固化速度快，效率高；该三防漆漆膜具有高耐磨、高耐盐雾、高耐湿热、高耐酸碱和优异的电气绝缘性能，可广泛应用于电源变频、汽车电子、工控、通讯、家电和军工等高防腐领域。

A preparation method of flame retardant UV moisture double curing polyurethane acrylate three proofing paint

【技术实现步骤摘要】
一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法
本专利技术涉及电子行业线路板用三防漆领域，具体为一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法。
技术介绍
三防漆是一种特殊配方的涂覆材料，可广泛应用于电子电气设备线路板的防护。将三防漆涂覆在线路板表面，形成一层透明的保护膜，该保护膜可以在潮湿、霉菌、盐雾、化学腐蚀、高尘、震动等环境下保护线路板免受损坏，提高线路板的可靠性，增加整个电子元件的安全系数。从化学成分上分类，三防漆主要可分为三大类：有机硅三防漆、丙烯酸酯三防漆和聚氨酯三防漆。有机硅三防漆极易吸附空气中的二氧化硫、硫化氢等含硫物质，形成焊点的硫化现象，造成电路板失效。丙烯酸酯三防漆固化速度快、成本低，但对有机溶剂的抵抗力弱，防潮、防盐雾、防霉效果不理想，耐冷热冲击性能差。聚氨酯三防漆由于具有快干、附着力强、耐冲击性能和电绝缘性能好，非常好的柔韧性及耐磨、耐化学性，综合性能优异，防护效果更好，更适合用于线路板的防腐保护。现使用的聚氨酯三防漆主要是以有机溶剂为稀释剂的溶剂型三防漆。溶剂型聚氨酯三防漆存在的主要问题是：1)有些溶剂挥发到空气中，会产生刺激，长期接触，可能诱发职业病；2)有些溶剂刺激性气味重，影响工作环境，降低工作效率；3)有些溶剂属于有毒有害溶剂，会对环境造成污染，环保政策要求越来越严格，面临政策压力；4)有些溶剂易燃易爆，在生产、运输、储存过程中存在极大的安全隐患。在社会大力倡导环保的时代，人们对三防漆产品的环保要求越来越高，聚氨酯三防漆也正在向环保方向发展。UV固化型聚氨酯丙烯酸酯三防漆是一种环保型无溶剂覆型材料，依靠紫外光引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联，瞬间固化成膜，具有“Efficient高效、Enabling适应性广、Economical经济、EnergySaving节能和EnvironmentalFriendly环境友好”等特点，即“5E”特性，综合性能优越，具有广泛的应用前景。但是，紫外光是UV固化的必要条件，当紫外光被阻挡，不能穿透三防漆时，这些三防漆将保持未反应和未固化状态，造成线路板阴影区不干的现象，同时，未反应和未固化的潮湿的三防漆可能会化学迁移到相邻的已固化区域，从而随着时间的推移削弱已固化区域三防漆的性能，增加了线路板的可靠性风险。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，在线路板阴影区域中也可被潮气进一步固化，UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂是一种由多羟基化合物与多异氰酸酯化合物聚合反应，然后再用羟基丙烯酸酯部分封端而制备的既含有丙烯酸酯基团又含有异氰酸酯基团的预聚物。该预聚物中的丙烯酸酯基团为UV固化引发的自由基聚合提供交联部位，而异氰酸酯基团为在水或潮气存在下进行的缩聚反应提供交联部位。涂膜中含有大量的脲键和氨酯键，由于氢键的作用，涂膜具有优良的附着力、耐磨、耐油、耐酸碱、耐冲击性能，并且电绝缘性能好，可以弥补单纯UV固化型三防漆附着力和柔韧性差的不足，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：该专利技术的阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，通过以含磷酸酯化合物的UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂为基料，采用低气味低刺激性的活性稀释剂，配以光引发剂，制备阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆；该阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆，以重量百分率计，包含下列组分：(1)至少一种两端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占20％～30％的重量百分比，具体如通式(Ⅰ)的结构：A-D-(P-D)n-A(Ⅰ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(2)至少一种两端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具体如通式(Ⅱ)的结构：A-D-(B-D)n-A(Ⅱ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(3)至少一种两端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具有如通式(Ⅲ)的结构：A-D-(PO-D)n-A(Ⅲ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(4)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅳ)的结构：D-(P-D)n-A(Ⅳ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(5)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅴ)的结构：D-(B-D)n-A(Ⅴ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(6)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅵ)的结构：D-(PO-D)n-A(Ⅵ)其中：(a)D为二异氰酸酯单体；(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；(c)n为从1至100；(d)A为羟基丙烯酸酯单体；(7)至少一种活性稀释剂，占25％～35％的重量百分比；(8)至少一种光引发剂，占2％～6％的重量百分比；(9)至少一种消泡剂，占0.1％～0.5％的重量百分比；(10)至少一种流平剂，占0.1％～0.5％的重量百分比。所述的二异氰酸酯单体采用甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)、2,2,4-三甲基己二异氰酸酯(TMDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和六亚甲基二异氰酸酯(HDI)中的一种或几种。所述的多元醇化合物采用聚氧化丙烯二醇、聚氧化丙烯-乙烯二醇、聚氧化丙烯三醇、聚己内酯二醇、聚四氢呋喃二醇、聚己二酸己二醇酯二醇、聚己二酸新戊二醇酯二醇、聚己二酸二乙二醇酯二醇、聚己二酸乙二醇丙二醇酯二醇、聚碳酸酯二醇、聚己二酸间苯二甲酸新戊二醇酯二醇、蓖麻油和蓖麻油衍生物中的一种或几种。所述的含聚烯烃基团的化合物为端羟基聚丁二本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，其特征在于：通过以含磷酸酯化合物的UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂为基料，采用低气味低刺激性的活性稀释剂，配以光引发剂，制备阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆；/n该阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆，以重量百分率计，包含下列组分：/n(1)至少一种两端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占20％～30％的重量百分比，具体如通式(Ⅰ)的结构：/nA-D-(P-D)n-A (Ⅰ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(2)至少一种两端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具体如通式(Ⅱ)的结构：/nA-D-(B-D)n-A (Ⅱ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(3)至少一种两端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具有如通式(Ⅲ)的结构：/nA-D-(PO-D)n-A (Ⅲ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(4)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅳ)的结构：/nD-(P-D)n-A (Ⅳ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(5)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅴ)的结构：/nD-(B-D)n-A (Ⅴ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(6)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅵ)的结构：/nD-(PO-D)n-A (Ⅵ)/n其中：/n(a)D为二异氰酸酯单体；/n(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；/n(c)n为从1至100；/n(d)A为羟基丙烯酸酯单体；/n(7)至少一种活性稀释剂，占25％～35％的重量百分比；/n(8)至少一种光引发剂，占2％～6％的重量百分比；/n(9)至少一种消泡剂，占0.1％～0.5％的重量百分比；/n(10)至少一种流平剂，占0.1％～0.5％的重量百分比。/n...

【技术特征摘要】
1.一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，其特征在于：通过以含磷酸酯化合物的UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯树脂为基料，采用低气味低刺激性的活性稀释剂，配以光引发剂，制备阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆；
该阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆，以重量百分率计，包含下列组分：
(1)至少一种两端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占20％～30％的重量百分比，具体如通式(Ⅰ)的结构：
A-D-(P-D)n-A(Ⅰ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(2)至少一种两端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具体如通式(Ⅱ)的结构：
A-D-(B-D)n-A(Ⅱ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(3)至少一种两端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占5％～25％的重量百分比，具有如通式(Ⅲ)的结构：
A-D-(PO-D)n-A(Ⅲ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(4)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅳ)的结构：
D-(P-D)n-A(Ⅳ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)P为多元醇化合物，具有200至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(5)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含磷酸酯化合物的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅴ)的结构：
D-(B-D)n-A(Ⅴ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)B为磷酸酯化合物，具有200至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(6)至少一种一端含异氰酸酯基团一端含烯丙基基团的含聚烯烃基团的聚氨酯丙烯酸酯预聚物，占2％～15％的重量百分比，具体如通式(Ⅵ)的结构：
D-(PO-D)n-A(Ⅵ)
其中：
(a)D为二异氰酸酯单体；
(b)PO为一种含聚烯烃基团的化合物，具有300至10000的分子量；
(c)n为从1至100；
(d)A为羟基丙烯酸酯单体；
(7)至少一种活性稀释剂，占25％～35％的重量百分比；
(8)至少一种光引发剂，占2％～6％的重量百分比；
(9)至少一种消泡剂，占0.1％～0.5％的重量百分比；
(10)至少一种流平剂，占0.1％～0.5％的重量百分比。


2.根据权利要求1所述的一种阻燃型UV-潮气双重固化聚氨酯丙烯酸酯三防漆的制备方法，其特征在于：所述的二异氰酸酯单体采用甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱伟，
申请(专利权)人：深圳纽沃新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44