一种双重固化丙烯酸树脂及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种双重固化丙烯酸树脂及其制备方法与应用，该双重固化丙烯酸树脂包括以下原料：甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、引发剂Ⅰ、膦催化剂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、中和剂和双季戊四醇五六丙烯酸酯。本发明专利技术通过各原料之间的搭配，在膦催化剂的作用下，形成了双重固化丙烯酸树脂；该树脂中双键和羟基含量较高，通过紫外光固化后形成的漆膜硬度好；通过热固化进一步提高了漆膜性能。步提高了漆膜性能。

【技术实现步骤摘要】
一种双重固化丙烯酸树脂及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及涂料领域，具体涉及一种双重固化丙烯酸树脂及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]3C涂料主要是指用于计算机(computer)、通信(communication)和消费电子(ConsumerElectronics)这三大类电子产品表面涂饰涂料的统称。由于3C电子产品自身的特点，对涂层的外观和功能要求相对于传统电器产品和其他电子产品更为严格、苛刻。第一，3C产品与生俱来的“高档”元素，令其对外观的要求特别严谨，如漆膜的平整性、匀称性、色彩的稳定性等；第二，手机电子产品具有常携带、常触摸和多环境使用的特性，又促成了3C电子产品对3C涂料的漆膜功能性的极高要求，如高硬度、高耐磨、优异的耐化学品性、高温高湿和水煮等破坏后的二次漆膜性能等。
[0003]银粉漆以其丰富的色彩、优异的随角异色效应、高雅气派的装饰效果广泛受到人们的青睐，相关技术中水性银粉漆的制备路线均存在一定缺陷：1)水性自干体系：存在问题是固化时间长，耐磨性能差，RCA只可以做到几十，难以满足3C领域对耐磨的要求。2)水性PU体系：存在问题是固化时间长，耐磨差，与自干体系类似。3)水性UV体系：存在问题是加色体系固化不彻底，耐水煮和RCA差。
[0004]因此，需要开发一种水性银粉漆用双重固化丙烯酸树脂，该树脂制得的水性银粉漆固化时间短且固化彻底。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的第一个技术问题为：一种双重固化丙烯酸树脂，该树脂制得的水性银粉漆固化时间短且固化彻底。
[0006]本专利技术要解决的第二个技术问题为：上述双重固化丙烯酸树脂的制备方法。
[0007]本专利技术要解决的第三个技术问题为：上述双重固化丙烯酸树脂的应用。
[0008]本专利技术要解决的第四个技术问题为：一种水性银粉漆，该银粉漆固化时间短且固化彻底。
[0009]为解决上述第一个技术问题，本申请提供的技术方案为：一种双重固化丙烯酸树脂，其特征在于：所述双重固化丙烯酸树脂的结构式如下：
[0010][0011]其中，n的取值范围为10～20；
[0012]m的取值范围为5～12；
[0013]e的取值范围为5～12；
[0014]f的取值范围为12～30；
[0015]g的取值范围为5～12；
[0016]h的取值范围为12～30；
[0017]所述双重固化丙烯酸树脂的双键密度为1.7mol/kg～1.9mol/kg；
[0018]所述双重固化丙烯酸树脂的羟基含量为2.5mol/kg～2.6mol/kg。
[0019]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂的干膜TG为90℃～100℃。
[0020]根据本专利技术的一些实施方式，所述树脂的平均相对分子量为30000～40000。
[0021]根据本专利技术的一些实施方式，所述双重固化丙烯酸树脂，包括以下原料：甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、引发剂Ⅰ、膦催化剂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、中和剂和双季戊四醇五六丙烯酸酯。
[0022]甲基丙烯酸异冰片酯用于提供高的TG和快速溶剂释放；丙烯酸通过中和后提供树脂的亲水性；甲基丙烯酸甲酯用于提供高的TG和良好的附着以及优异重涂性能；苯乙烯用于提供高的TG和快速的溶剂释放；丙烯酸羟乙酯用于提供热固化所需的羟基。
[0023]根据本专利技术的一些实施方式，所述双重固化丙烯酸树脂包括以下重量份数的原料：
[0024]甲基丙烯酸异冰片酯120份～140份；
[0025]丙烯酸90份～110份；
[0026]甲基丙烯酸甲酯50份～70份；
[0027]苯乙烯140份～160份；
[0028]丙烯酸羟乙酯50份～60份；
[0029]引发剂Ⅰ4份～5份；
[0030]膦催化剂9份～11份；
[0031]甲基丙烯酸缩水甘油醚140份～160份；
[0032]中和剂30份～40份；
[0033]和双季戊四醇五六丙烯酸酯240份～260份。
[0034]根据本专利技术的一些实施方式，所述原料还包括400份～500份的溶剂。
[0035]根据本专利技术的一些实施方式，所述溶剂Ⅰ为酯类溶剂。
[0036]根据本专利技术的一些实施方式，所述酯类溶剂包括丁酯。
[0037]根据本专利技术的一些实施方式，所述丁酯包括乙酸丁酯、甲酸丁酯和丙酸丁酯中的至少一种。
[0038]根据本专利技术的一些实施方式，所述原料还包括950份～1050份的水。
[0039]根据本专利技术的一些实施方式，所述引发剂Ⅰ包括二叔丁基过氧化物。
[0040]根据本专利技术的一些实施方式，所述膦催化剂包括三苯基膦。
[0041]根据本专利技术的一些实施方式，所述中和剂包括有机碱。
[0042]根据本专利技术的一些实施方式，所述有机碱包括三乙胺或三乙醇胺中的至少一种。
[0043]根据本专利技术实施方式的双重固化丙烯酸树脂，至少具备如下有益效果：本专利技术通过各原料之间的搭配，在膦催化剂的作用下，形成了双重固化丙烯酸树脂；该树脂中双键和
羟基含量较高，通过紫外光固化后形成的漆膜硬度好；通过热固化进一步提高了漆膜性能，尤其在加黑色体系提高了漆膜RCA及物性；由于树脂亲水基团较多，更好的实现了对双季戊四醇五六丙烯酸酯的乳化，从而在进一步的提高了漆膜的性能；由于该树脂具有高TG，实现了快干，带来了优异的银排定向效果。
[0044]为解决上述第二个技术问题，本专利技术提供的技术方案为：上述双重固化丙烯酸树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0045]S1、将甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯和引发剂Ⅰ添加至溶剂中，控制温度为105℃～120℃反应，得前驱体；
[0046]S2、降温至90℃～100℃后，将膦催化剂添加至所述前驱体中，滴加甲基丙烯酸缩水甘油醚，添加完成后反应得预聚体；
[0047]S3、降温至30℃～50℃后将中和剂添加至所述预聚体中，再加入双季戊四醇五六丙烯酸酯，加水分散后抽出溶剂即得所述双重固化丙烯酸树脂。
[0048]根据本专利技术实施方式的双重固化丙烯酸树脂的制备方法，至少具备如下有益效果：通过本专利技术的制备方法得到的树脂，具备了自干树脂的性能；又经过热固化和UV固化，带来了极大的性能的提升，解决了树脂的加色问题；本专利技术通过对制备过程中温度的调控，极大地提升了树脂的性能。
[0049]为解决上述第三个技术问题，本专利技术提供的技术方案为：上述双重固化丙烯酸树脂在制备水性银粉漆中的应用。
[0050]根据本专利技术实施方式的应用，至少具备如下有益效果：该应用解决了UV固化体系中加色难的问题；同时也解决了自干体系或者热固化体系中耐磨性能较差，RCA偏低的问题，满足了3C领域应用性能的要求。
[0051]为解决本专利技术的第四个技术问题，本专利技术提供的技术方案本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双重固化丙烯酸树脂，其特征在于：所述双重固化丙烯酸树脂的结构式如下：其中，n的取值范围为10～20；m的取值范围为5～12；e的取值范围为5～12；f的取值范围为12～30；g的取值范围为5～12；h的取值范围为12～30；所述双重固化丙烯酸树脂的双键密度为1.7mol/kg～1.9mol/kg；所述双重固化丙烯酸树脂的羟基含量为2.5mol/kg～2.6mol/kg。2.根据权利要求1所述的一种双重固化丙烯酸树脂，其特征在于：所述双重固化丙烯酸树脂的TG值为90℃～110℃；优选地，所述双重固化丙烯酸树脂的平均相对分子质量为3万～4万。3.根据权利要求1所述的一种双重固化丙烯酸树脂，其特征在于：所述双重固化丙烯酸树脂包括以下原料：甲基丙烯酸异冰片酯、丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、丙烯酸羟乙酯、引发剂Ⅰ、膦催化剂、甲基丙烯酸缩水甘油醚、中和剂和双季戊四醇五六丙烯酸酯；优选地，所述引发剂Ⅰ包括二叔丁基过氧化物；优选地，所述膦催化剂包括三苯基膦；优选地，所述中和剂包括有机碱；更优选地，所述有机碱包括三乙胺或三乙醇胺中的至少一种。4.根据权利要求3所述的一种双重固化丙烯酸树脂，其特征在于：所述双重固化丙烯酸树脂，包括以下重量份数的原料：甲基丙烯酸异冰片酯120份～140份、丙烯酸90份～110份、甲基丙烯酸甲酯50份～70份、苯乙烯140份～160份、丙烯酸羟乙酯50份～60份、引发剂Ⅰ4份～5份、膦催化剂9份～11份、甲基丙烯酸缩水甘油醚140份～160份、中和剂30份～40份和双季戊四醇五六丙烯酸酯240份～260份；优选地，所述原料还包括400份～500份的溶剂Ⅰ；更优选地，所述溶剂Ⅰ为酯类溶剂；进一步优选地，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐祗正，凌云剑，王卫国，缪培凯，杨波，伍松，符饶生，
申请(专利权)人：湖南松井先进表面处理与功能涂层研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：