一种生物基水性光固化聚氨酯树脂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种生物基水性光固化聚氨酯树脂及其制备方法和应用，所述生物基水性光固化聚氨酯树脂的制备原料包括如下组分：聚酯多元醇或聚醚多元醇、生物基多元醇、二异氰酸酯、催化剂、含羧基或磺酸基亲水扩链剂、醇类扩链剂、封端剂、中和剂、溶剂、丙烯酸酯、水性光引发剂和去离子水。本发明专利技术的生物基水性光固化聚氨酯树脂耐磨性好、耐水性强、力学性能优异、不易发黏，具有高透高亮性，同时具有光固化的功能性，适用于透明涂层、高透表面处理剂、透明水性漆以及指甲油等领域。

【技术实现步骤摘要】
一种生物基水性光固化聚氨酯树脂及其制备方法和应用
本专利技术属于水性聚氨酯领域，涉及一种生物基水性光固化聚氨酯树脂及其制备方法和应用。
技术介绍
绿色环保已成为当今世界人们最关注的话题之一，也成为社会经济发展的重要指标。各项环保政策相继出台，比如，当下最流行的“垃圾分类”。目前在水性聚氨酯合成领域，使用的原材料一般源于石油基类的不可再生资源。为了进一步保护自然环境以及保障社会经济的可持续发展，源于可再生资源的生物基类原材料是水性聚氨酯合成领域的重要替代原料。然而，生物基水性聚氨酯树脂成膜存在耐磨性、耐水性、力学性能不足，以及易发粘的缺点。CN110527047A公开了一种生物基水性聚氨酯树脂及其制备方法和应用，按以下质量份数的原料配制成：70-100质量份的生物基大分子多元醇，15-30质量份的生物基异氰酸酯，0.02-0.2质量份的氧化石墨烯等。该专利技术提高了生物基水性聚氨酯树脂的耐折性能、耐磨性能、力学性能等，但其耐热性能和耐水性能仍有待进一步的提高。因此，在本领域中，期望开发一种耐磨性好、耐水性强、力学性能优异的生物基水本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述生物基水性光固化聚氨酯树脂的制备原料按照重量百分比计，包括如下组分：/n

【技术特征摘要】
1.一种生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述生物基水性光固化聚氨酯树脂的制备原料按照重量百分比计，包括如下组分：





2.根据权利要求1所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述聚酯多元醇或聚醚多元醇以及生物基多元醇的总重量为树脂总重量的10-30％；
优选地，所述二异氰酸酯的总重量与聚酯多元醇或聚醚多元醇以及生物基多元醇的总重量之比为0.3:1-0.8:1；
优选地，所述生物基多元醇总重量与二异氰酸酯的总重量之比为0.5:1-2:1；
优选地，所述生物基多元醇占多元醇总重量的质量分数为30-100％；
优选地，所述封端剂占树脂不挥发组分的质量分数为2-8％；
优选地，所述丙烯酸酯占树脂不挥发组分的质量分数为1-10％；
优选地，所述溶剂的用量为多元醇、二异氰酸酯、扩链剂、封端剂、中和剂和丙烯酸酯重量之和的100-160％。


3.根据权利要求1或2所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述聚酯多元醇或聚醚多元醇选自聚碳酸酯二醇或聚四氢呋喃醚二醇；
优选地，所述聚酯多元醇或聚醚多元醇的数均分子量各自为1000-2000。


4.根据权利要求1-3中任一项所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述生物基多元醇选自改性大豆油多元醇、改性蓖麻油多元醇、改性棕榈油多元醇、改性小桐油多元醇或改性菜籽油多元醇中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述生物基多元醇含有接枝共聚生物基基团；
优选地，所述生物基多元醇的数均分子量为1000-2000。


5.根据权利要求1-4中任一项所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述二异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或双环己基甲烷二异氰酸酯中的任意一种或至少两种的组合。


6.根据权利要求1-5中任一项所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述催化剂选自复合金属催化剂，优选BICAT8118；
优选地，所述含羧基或磺酸基亲水扩链剂选自2,2-二羟甲基丙酸、2,2-二羟甲基丁酸或乙二胺基乙磺酸钠中的任意一种；
优选地，所述醇类扩链剂选自乙二醇、丙二醇、丁二醇、甲基丙二醇、新戊二醇、己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇或乙醇胺中的任意一种或至少两种的组合；
优选地，所述封端剂为单羟基烯丙醇，选自烯丙醇和/或甲基丙烯酸羟乙酯。


7.根据权利要求1-6中任一项所述的生物基水性光固化聚氨酯树脂，其特征在于，所述中和剂选自三乙胺、氨水、N...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙丽娟，赵波峰，宋海峰，曹琛，蒋红梅，唐劲松，
申请(专利权)人：上海华峰新材料研发科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31