本发明专利技术公开了可快速光固化的水性环氧丙烯酸树脂，包含以下质量百分比的原料：环氧丙烯酸树脂２０－５０％；异氰酸酯１０－４０％；含羟基的有机酸５－１５％；丙烯酸酯类单体５－２０％；中和剂５－２０％；水２０－５０％；催化剂０．１－５％；阻聚剂０．０１－２％。本发明专利技术的有益效果是在保持普通的紫外光固化树脂抗碱性、抗乙醇性、耐水性好、表面光泽高，解决了在纸张上的收缩问题的前提下，提高了水性紫外光固化树脂的光固化速度和水的挥发速度，使水性紫外光固化涂料可以满足纸品印刷高速的要求。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种树脂，特别涉及可快速光固化的水性环氧丙烯酸树脂。
技术介绍
紫外光固化涂料的优点之一是其不含溶剂，从而消除了有机挥发物对环境的伤 害。但是所用的主体树脂一般黏度较高，在使用时必须加入稀释剂调节其使用黏度，才能正 常使用。所加入的稀释剂包括可以参与光固化的反应性活性单体和有机溶剂，其中的有机 溶剂因为比较常见，而且性能为大家所熟悉，因此很多涂料用户会选择使用有机溶剂作为 稀释剂，在涂料固化的过程中就不可避免的会有有机挥发物释放出来，对环境造成污染。另 外反应性活性单体对眼睛有较强的刺激作用，皮肤接触也易导致过敏，影响操作者的身体 健康，而且大多数反应性活性单体在紫外光固化过程中难以完全固化，使这部分单体具有 可萃取性及毒性，不适合食品卫生产品的包装材料印刷和涂装。为了解决诸如此上的问题， 水性紫外光固化涂料应运而生。水性涂料对环境无污染、对人体健康无影响、不易燃烧、安全性好。使用时可以用 水调节黏度，原料方便易得。但普通的水性涂料存在抗碱性差、抗乙醇性差、耐水性差、干燥 慢、光泽度差、易引起基材特别是纸张收缩等问题。水性紫外光固化的涂料在保持水性涂料的优点的基础上，提高了涂料的抗碱性、 抗乙醇性、耐水性好、表面光泽高，解决了在纸张上的收缩问题，但现在的水性紫外光固化 涂料的光固化速度、水的挥发速度相对较慢，难以满足纸张印刷行业高速印刷的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决水性紫外光固化涂料在纸品印刷行业的局限性，极大地 提高生产效率，同时又不会对环境和操作人员的身体造成伤害的可快速光固化的水性环氧 丙烯酸树脂。本专利技术的目的是通过如下技术方案实现的可快速光固化的水性环氧丙烯酸树 脂，包含以下质量百分比的原料环氧丙烯酸树脂20-50%异氰酸酯10-40%含羟基的有机酸5-15%丙烯酸酯类单体5-20%中和剂5-20%水20-50%催化剂0. 1-5%阻聚剂0. 01-2%将上述配比的环氧丙烯酸树脂、异氰酸酯、含羟基的有机酸、分次投入反应釜中，控制好温度，反应一定时间后，再将丙烯酸酯类单体、催化剂、阻聚剂加入反应釜中通过测4定NCO的量，监控反应进行的程度，当NCO的量彡0. 1时，再加入中和剂、水、进行中和反应， 得到黏度合适的可快速光固化的水性环氧丙烯酸树脂。其中所述的环氧丙烯酸树脂由如下质量份的原料合成而得环氧树脂50-180份不饱和单羧酸 30-90份催化剂0.5-4份阻聚剂0. 03-3份所述的环氧丙烯酸树脂的合成过程如下将上述量的原料加入反应釜中温度缓慢升至100-120°C，在此温度下反应6-12小 时，检测酸酯，直到酸酯< 5以下，将反应釜降温到80°C以下，补入适量的阻聚剂，再继续降 温，得到黏度为500-2000pa. s/25°C的环氧丙烯酸树脂。所述的环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚S环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚 A环氧树脂、甲基酚醛环氧树脂和杂环环氧树脂，优选双酚A环氧树脂、双酚F环氧树脂、氢 化双酚A环氧树脂、(甲基)酚醛环氧树脂其中的一种或者一种以上组合。更优选双酚A环 氧树脂、双酚F环氧树脂、氢化双酚A环氧树脂其中的一种或者一种以上组合。其质量份优 选70-160份，更优选90-130份。所述的不饱和单羧酸为丙烯酸、甲基丙烯酸、肉桂酸、巴豆酸、山梨糖酸、α -氰 基肉桂酸和苯乙烯基丙烯酸等，优选丙烯酸、甲基丙烯酸、苯乙烯基丙烯酸其中的 一种或者一种以上组合，更优选丙烯酸、甲基丙烯酸或两者的组合。其质量份优选25-80 份，更优选40-60份。所述的催化剂为N，N- 二甲基苯胺、N, N- 二甲基苄胺、三乙胺、DBU、吡啶、TBAC、 TBAB、TBAI (写出中文)、三苯基膦、三苯基锑、氯化锂、溴化锂、碘化锂及有机锡化合物其中 的一种或者一种以上组合，优选N，N-二甲基苄胺、DBU、ΤΒΑΒ、三苯基膦、溴化锂、碘化锂及 有机锡化合物其中的一种或者一种以上组合，更优选DBU、ΤΒΑΒ、碘化锂及有机锡化合物的 混合物其中的一种或者一种以上组合。其质量份优选0. 3-3份，更优选0. 5-2份。所述的阻聚剂为对苯二酚、2，6_ 二叔丁基对甲酚、对羟基苯甲醚、间苯二酚、儿 茶酚、氢醌、蒽醌其中的一种或者一种以上组合，优选2，6_ 二叔丁基对甲酚、对羟基苯甲 醚、氢醌其中的一种或者一种以上组合，更优选2，6_ 二叔丁基对甲酚、对羟基苯甲醚、间苯 二酚、氢醌其中的一种或者一种以上组合，其质量份优选0. 05-1份。在所述的环氧丙烯酸树脂的质量百分比优选20-40%，更优选25-35%。所述的异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸 酯、异佛二酮二异氰酸酯、4，4’_ 二环己基二异氰酸酯)和间_ 二甲苯二异氰酸酯其中的一 种或者一种以上组合。优选甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯其 中的一种或者一种以上组合，更优选甲苯二异氰酸酯、异佛二酮二异氰酸酯或两者组合，其 质量百分比优选10-40%，更优选15-30%。所述的含羟基的有机酸为酒石酸、柠檬酸、乳酸、羟基乙酸、苹果酸、二羟甲基丁 酸和扁桃酸其中的一种或者一种以上组合。优选酒石酸、乳酸、羟基乙酸、二羟甲基丁酸其 中的一种或者一种以上组合，更优选乳酸、羟基乙酸、二羟甲基丁酸其中的一种或者一种以 上组合，其质量百分比优选6-12%，更优选7-11%。所述的丙烯酸酯类单体为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、季戊四醇二丙烯酸 酯、三羟甲基丙烷二丙烯酸酯和基戊四醇三丙烯酸酯(其中的一种或者一种以上组合。优 选丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、季戊四醇二丙烯酸酯其中的一种或者 一种以上组合，更优选丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯，其质量百分比优选7-17%，更优 选 9-14%。所述的中和剂为甲胺、二乙胺、三乙胺、乙二胺、正丙胺、一乙醇胺、二乙醇胺和三 乙醇胺等，优选二乙胺、三乙胺、二乙醇胺、三乙醇胺，更优选二乙胺、三乙胺、三乙醇胺其中 的一种或者一种以上组合，其质量百分比优选7-17%，更优选9-14%。所述的水为去离子水。本专利技术的有益效果是在保持普通的紫外光固化树脂抗碱性、抗乙醇性、耐水性好、 表面光泽高，解决了在纸张上的收缩问题的前提下，提高了水性紫外光固化树脂的光固化 速度和水的挥发速度，使水性紫外光固化涂料可以满足纸品印刷高速的要求。具体实施例方式以下结合实施例对本专利技术作进行说明。实施例一双酚F环氧树脂200克，丙烯酸85克，混合催化剂Al. 8克，氢醌0. 16克，在搅拌的 状态下将物料的温度缓慢升至112°C，保温反应7小时，取样测定酸值，直到酸值≤5，再降 温到95°C (与前面所说的80°C不吻合，为什么)以下得到环氧丙烯酸树脂，然后加入异佛 二酮二异氰酸酯210克，乳酸90克，保温反应一定(说明是多少时间)时间后，再加入甲基 丙烯酸羟乙酯105克，混合催化剂B 6.0克(与A是否相同，)，对羟基苯甲醚0.7克，缓慢 升温到102°C，反应一定时间后测定NC0(是什么)的含量，当NCO的量≤0. 1时，加入三乙 醇胺103克，水305克，降温到40°C以下，出料，得到黏度合适的水性紫外光固化树脂。(实 施例二、三有相同问题)实施例二 双酚本文档来自技高网...
【技术保护点】
可快速光固化的水性环氧丙烯酸树脂，包含以下质量百分比的原料： 环氧丙烯酸树脂 ２０－５０％ 异氰酸酯 １０－４０％ 含羟基的有机酸 ５－１５％ 丙烯酸酯类单体 ５－２０％ 中和剂 ５－２０％ 水 ２０－５０％ 催化剂 ０．１－５％ 阻聚剂 ０．０１－２％ 将上述配比的环氧丙烯酸树脂、异氰酸酯、含羟基的有机酸、分次投入反应釜中，控制好温度，反应一定时间后，再将丙烯酸酯类单体、催化剂、阻聚剂加入反应釜中通过测定ＮＣＯ的量，监控反应进行的程度，当ＮＣＯ的量≤０．１时，再加入中和剂、水、进行中和反应，得到黏度合适的可快速光固化的水性环氧丙烯酸树脂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王和文，彭忠，袁继伟，
申请(专利权)人：东莞市新大发行涂料有限公司，
类型：发明
国别省市：44[中国|广东]
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