可用于金属保护光固化涂料及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种可用于金属保护光固化涂料，主要由以下质量百分数的原料制得：不饱和双键的聚氨酯丙烯酸酯树脂：45～70％，含不饱和双键的单体：15～40％，光引发剂：2～5％，助剂：0.1～1％，所述助剂为述流平剂、消泡剂；所述含不饱和双键的单体为含至少2个丙烯酰基或2个甲基丙烯酰基的化合物；所述含不饱和双键的含羧基丙烯酸树脂，树脂数均分子量Mn在2000

【技术实现步骤摘要】
可用于金属保护光固化涂料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及涂料
，具体涉及一种可用于金属保护光固化涂料及其制备方法。

技术介绍

[0002]金属光固化涂料适用于钢材的轻防腐保护，金属标牌的保护装饰，真空镀膜金属面漆等。大多数金属表面容易腐蚀生锈，有些金属表面不耐划伤，这些都需要一种保护涂料来解决问题。
[0003]光固化涂料具有耗能少、低VOC挥发和干燥迅速的特点，在当前节能环保的要求下，大力推广应用该种涂料具有很好的社会经济效益。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种用于金属保护光固化涂料，该涂料的配方附着力优异，涂膜抗化学介质，防腐蚀性能好。本专利技术还提供了所述用于金属保护光固化涂料的制备方法，该涂料采用含有不饱和双键的聚氨酯丙烯酸酯树脂制得。
[0005]一种可用于金属保护光固化涂料，主要由以下质量百分数的原料制得：不饱和双键的聚氨酯丙烯酸酯树脂：45～70％，含不饱和双键的单体：15～40％，光引发剂：2～5％，助剂：0.1～1％，所述助剂为述流平剂、消泡剂；所述含不饱和双键的单体为含至少2个丙烯酰基或2个甲基丙烯酰基的化合物；所述含不饱和双键的含羧基丙烯酸树脂，树脂数均分子量Mn在2000
‑
10000之间，玻璃化转变温度Tg在0
‑
45℃之间。
[0006]在其中一实施例中，所述含不饱和双键的含羧基丙烯酸树的树脂数均分子量Mn在3000
‑
7000之间，玻璃化转变温度Tg在0
>‑
15℃之间。
[0007]在其中一实施例中，所述含不饱和双键的含羧基丙烯酸树的树脂数均分子量为2800
‑
5500，Tg为5
‑
12℃，固含量为88
‑
92％。
[0008]在其中一实施例中，所述含不饱和双键的含羧基丙烯酸树的树脂数均分子量为3000
‑
7000，Tg为8
‑
25℃，固含量为85
‑
88％。
[0009]在其中一实施例中，所述组分中含不饱和双键的聚氨酯丙烯酸酯树脂中采用了二羟基单元酸单体，其通式为：Cm H2mO4，其中m≥3。
[0010]在其中一实施例中，所述二羟基单元酸单体的碳链长度为3～7。
[0011]在其中一实施例中，所述二羟基单元酸单体选自二羟基丙酸，二羟基丁酸，3,5二羟基
‑3‑
甲基戊酸，二羟基庚酸中的至少一种。
[0012]在其中一实施例中，所述含不饱和双键的单体的官能度为2
‑
4。
[0013]在其中一实施例中，所述含不饱和双键的单体选自三丙二醇二(甲基)丙烯酸酯、1,6
‑
己二醇二(甲基)丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1，4
‑
丁二醇二(甲基)丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、乙氧基三羟甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、丙氧基三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚乙二醇(400)二(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、二缩季戊四醇六
丙烯酸酯中的至少任一种。
[0014]在其中一实施例中，所述光引发剂选自1
‑
羟基环己基苯基甲酮、苯偶酰双甲醚、安息香双甲醚、2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基
‑1‑
丙酮、异丙基硫杂蒽酮、1
‑
氯
‑4‑
丙氧基硫杂蒽酮、2,4
‑
二乙基硫杂蒽酮、4
‑
二甲氨基苯甲酸乙酯、四甲基米蚩酮、四乙基米蚩酮中的至少任一种。
[0015]在其中一实施例中，所述流平剂、消泡剂选自AFCONA
‑
3777，EFKA
‑
3600，BYK
‑
333，BYK
‑
3505，BYK
‑
052，AC
‑
300中的至少任一种。
[0016]在其中一实施例中，所述含不饱和双键含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂合成过程中，聚酯二元醇与二羟基单元酸的摩尔比为(0.8
‑
1.1)：(0.6
‑
0.9)。
[0017]本专利技术还提供了含不饱和双键含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂的两种制备方法，具体为：
[0018]方案(1)具体合成步骤如下：
[0019]Ⅰ、端NCO基含羧基的聚氨酯丙烯酸树脂合成：在反应烧瓶中加入0.8
‑
1.1mol分子量为800的聚酯二元醇，升温至40
‑
45℃开始滴加2
‑
2.3mol IPDI异氰酸酯，控制温度不超过60℃，滴完后保温反应2
‑
3小时，加入二羟基丙酸和丙酮的混合物，该混合物中含0.6
‑
0.8mol二羟基丙酸，50
‑
60℃保温反应2
‑
3小时，备用。
[0020]Ⅱ、上述端NCO基含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂中间产物，继续滴加0.8
‑
1.8mol丙烯酸羟乙酯单体封端，70
‑
80℃保温反应4
‑
5小时，降温至60℃过滤出料；得到含不饱和双键含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂的数均分子量为2800
‑
5500，Tg为5
‑
12℃，固含量为88
‑
92％。
[0021]方案(2)具体合成步骤如下：
[0022]Ⅰ、端NCO基含羧基的聚氨酯丙烯酸树脂合成：在反应烧瓶中加入0.8
‑
1.1mol分子量为1000的聚酯二元醇，升温至40
‑
45℃开始滴加2
‑
2.4mol IPDI异氰酸酯，控制温度不超过60℃，滴完后保温反应2
‑
3小时，加入二羟基丁酸和丙酮的混合物，该混合物中含0.6
‑
0.9mol的二羟基丁酸，50
‑
60℃保温反应2
‑
3小时，备用。
[0023]Ⅱ、上述端NCO基含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂中间产物，继续滴加0.7
‑
1.9mol丙烯酸羟乙酯和0.1
‑
0.3mol季戊四醇三丙烯酸酯，70
‑
80℃保温反应4
‑
5小时，降温至60℃过滤出料；最终，得到含不饱和双键含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂的数均分子量为3000
‑
7000，Tg为8
‑
25℃，固含量为85
‑
88％。
[0024]在其中一实施例中，所述可用于金属保护光固化涂料的固化能量为500
‑
1500mJ/cm2。
[0025]本专利技术的所述可用于金属保护光固化涂料的组分中含不饱和双键含羧基聚氨酯丙烯酸树脂数均本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
0.6
‑
0.9 mol的二羟基丁酸，50
ꢀ‑ꢀ
60 ℃保温反应2
ꢀ‑ꢀ
3 小时，备用；Ⅱ、向步骤Ⅰ合成的端NCO基含羧基聚氨酯丙烯酸酯树脂中间产物中，继续滴加 0.7
‑ꢀ
1.9 mol丙烯酸羟乙酯和0.1
ꢀ‑ꢀ
0.3 mol季...

【专利技术属性】
技术研发人员：顾斌，王木立，营飞，马智俊，张东阳，杨志伟，
申请(专利权)人：中海油能源发展股份有限公司中海油常州环保涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：