一种光固化可剥离涂料及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种光固化可剥离涂料及其应用，所述光固化可剥离涂料的原料及各原料的重量份数为：聚氨酯丙烯酸酯40

【技术实现步骤摘要】
一种光固化可剥离涂料及其应用


[0001]本专利技术涉及功能涂料
，尤其是涉及一种光固化可剥离涂料及其应用。

技术介绍

[0002]在核能开发和利用过程，会对仪器设备和环境造成反射性污染，对工作人员和自然环境造成严重威胁。如核原料在开采、运输的过程中，造成核原料的泄漏；核设施正常工作时，产生的放射性物质对设施表面的沾染、侵蚀等其他作用，造成放射性污染。放射性污染需要进行有效的处理，不然会对环境和仪器设备造成污染损伤，以及对工作人员的身体造成不可逆转的伤害。因此，必须对仪器设备和环境表面放射性污染进行去污处理，使其能够重新使用，在去污的同时，还应尽可能减少施工人员接触放射性污染时间；可剥离涂料去污是目前一个研究的热点，可剥离涂料可通过黏附、包覆和吸附等作用将放射性物质固定在涂料内部，借助剥离涂料实现去污。
[0003]目前市场上的可剥离涂料主要分为溶剂型可剥离涂料和水性可剥离涂料，溶剂型可剥离涂料因使用有机溶剂，会导致大量VOC排放，如甲醛、甲苯、二甲苯，人体过量吸入会头晕、胸闷、咳嗽，甚至会对呼吸道、神经系统、肺、肾、血液及造血系统产生重大毒害。根据国家颁布的一系列法律条规(《挥发性有机物无组织排放标准》、《大气污染防治法》和《环境空气质量标准》等)，溶剂型可剥离涂料的使用将会大幅降低；水性可剥离涂料的溶剂为水，大幅减少了有机溶剂的使用，符合环保政策，但是水的沸点高，挥发慢，且挥发受到环境的温度和湿度限制。而光固化可剥离涂料的固化是依靠紫外光辐照实现，固化的地点、环境不受影响，固化时间短，没有VOC排放，大幅度减少了传统成膜工艺的时间，提高了生产效率。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的上述问题，本专利技术提供了一种光固化可剥离涂料及其应用。本专利技术采用聚碳酸亚丙酯二醇和端羟基氢化聚丁二烯制备光固化可剥离涂料。聚碳酸亚丙酯二醇为聚酯结构，可有效提高树脂内聚力，同时其以二氧化碳为原料合成，能有效降低原料对石油资源的依赖，对环境保护以及达到国家战略的“碳中和”目标具有重要意义；端羟基氢化聚丁二烯的主链为氢化聚丁烯，不含其他杂原子和不饱和键，能有效提高树脂的耐老化性能，极性基团较少，只在两端含羟基，可降低树脂与基材表面的附着力。本专利技术光固化可剥离涂料具有优异的去污性能。
[0005]本专利技术的技术方案如下：
[0006]本专利技术的第一个目的是提供一种光固化可剥离涂料，所述光固化可剥离涂料的原料及各原料的重量份数为：聚氨酯丙烯酸酯40
‑
70份，活性稀释剂20
‑
50份，光引发剂1
‑
8份，去污助剂1
‑
10份；
[0007]所述聚氨酯丙烯酸酯的制备方法为：
[0008](1)将二元醇、二月桂酸二丁基锡和二异氰酸酯搅拌均匀，50～70℃搅拌反应2
‑
4h，得到预聚物；
[0009](2)将封端剂加入步骤(1)所得预聚物中，50～80℃搅拌反应2
‑
4h，得到聚氨酯丙烯酸酯；
[0010]所述光固化可剥离涂料的常温黏度为100～14000mPa
·
s。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述二元醇为聚碳酸亚丙酯二醇PPC 2000、PPC3000，端羟基氢化聚丁二烯P2000、P3000的一种或多种。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'
‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种或多种；所述封端剂为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯的一种或多种。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，步骤(1)中，所述二元醇与二异氰酸酯的摩尔比为1:1.5～2；二月桂酸二丁基锡的用量为二元醇和二异氰酸酯总质量的1～3％。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，步骤(2)中，所述封端剂与二元醇的摩尔比为1～2:1。
[0015]在本专利技术的一个实施例中，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异冰片酯、甲基丙烯酸苄基酯、丙烯酸四氢呋喃、三丙二醇二丙烯酸酯、二丙二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、双三羟甲基丙烷四丙烯酸酯中的一种或多种。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述光引发剂为1
‑
羟基环己基苯基甲酮、2,4,6
‑
三甲基苯甲酰基
‑
二苯基氧化膦、2
‑
羟基
‑2‑
甲基
‑1‑
苯基
‑1‑
丙酮、2
‑
甲基
‑2‑
(4
‑
吗啉基)
‑1‑
[4
‑
(甲硫基)苯基]‑1‑
丙酮中的一种或多种。
[0017]在本专利技术的一个实施例中，所述去污助剂为高岭土、蒙脱土、金属有机框架材料MOF中的一种或多种。
[0018]本专利技术的第二个目的是提供一种光固化可剥离涂料的应用，所述光固化可剥离涂料用于临时保护或去污。
[0019]将40
‑
70份将聚氨酯丙烯酸酯、20
‑
50份活性稀释剂、1
‑
8份光引发剂和1
‑
10份去污助剂混合均匀，涂覆在基材表面，然后曝光于600～800mJ/cm2的辐照能量下进行光固化。
[0020]本专利技术有益的技术效果在于：
[0021]本专利技术聚氨酯丙烯酸酯采用聚碳酸亚丙酯二醇作为二元醇，其原料之一为二氧化碳，响应了“碳中和”的政策，符合保护环境和坚持可持续发展战略的要求，制备得到的聚氨酯丙烯酸酯含较多的酯键，内聚力较高；端羟基氢化聚丁二烯的主链为氢化聚丁烯，不含其他杂原子和不饱和键，制备成聚氨酯丙烯酸酯后，能有效提高树脂的耐老化性能，并且该二元醇只在两端含羟基，极性基团较少，制备得到的聚氨酯丙烯酸酯与基材表面的附着力较低，剥离时对基材的破坏较低。当内聚力>>附着力时，可剥离涂料能从基材上完整剥离，本专利技术通过调控聚氨酯丙烯酸酯的“软硬段”种类和比例，得到了具有优良可剥离性能的可剥离涂料。
[0022]本专利技术使用聚碳酸亚丙酯二醇制备得到的聚氨酯丙烯酸酯柔韧性较好，与基材表面的附着力较高，同时树脂中含有较多的聚酯链段和氨基甲酸酯链段能为树脂提供较高的内聚能，为涂料可剥离提供了条件。
[0023]本专利技术使用端羟基氢化聚丁二烯的主链为氢化聚丁烯制备得到的聚氨酯丙烯酸酯极性基团较少，与基材表面的附着力较低，同时树脂中的氨基甲酸酯链段能为树脂提供
较高的内聚能，为涂料可剥离提供了条件。
[0024]本专利技术通过改变活性稀释剂的用量，调节涂料的粘度。活性稀释剂可作为反应性溶剂，既能溶解或分散成膜物质，又能在涂料成膜过程中参与成膜反本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光固化可剥离涂料，其特征在于，所述可剥离涂料所含原料及各原料的重量份数为：所述聚氨酯丙烯酸酯的制备方法为：(1)将二元醇、二月桂酸二丁基锡和二异氰酸酯搅拌均匀，50～70℃搅拌反应2
‑
4h，得到预聚物；(2)将封端剂加入步骤(1)所得预聚物中，50～80℃搅拌反应2
‑
4h，得到聚氨酯丙烯酸酯；所述光固化可剥离涂料的常温黏度为100～14000mPa
·
s。2.根据权利要求1所述光固化可剥离涂料，其特征在于，所述二元醇为聚碳酸亚丙酯二醇PPC2000、PPC3000，端羟基氢化聚丁二烯P2000、P3000的一种或多种。3.根据权利要求1所述的光固化可剥离涂料，其特征在于，所述二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、4,4'
‑
二环己基甲烷二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯中的一种；所述封端剂为甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯的一种或多种。4.根据权利要求1所述的光固化可剥离涂料，其特征在于，步骤(1)中，所述二元醇与二异氰酸酯的摩尔比为1:1.5～2；二月桂酸二丁基锡的用量为二元醇和二异氰酸酯总质量的1～3％。5.根据权利要求1所述的光固化可剥离涂料，其特征在于，步骤(2)中，所述封端剂与二元醇的摩尔比为1～2:1。6.根据权利要求1所述的光固化可剥离涂料，其特征在于，所述活性稀释剂为甲基丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异冰片...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘敬成，张玥，李小杰，魏玮，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：