有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物及其制备的紫外光固化涂料制造技术

本发明专利技术属于涂料领域，特别涉及一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物及其制备的紫外光固化涂料。该有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物的制备方法包括以下步骤：（1）有机氟改性的聚氨酯预聚物的制备；（2）（甲基）丙烯酸酯预聚物的制备；（3）有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物的制备。由该有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物为原料制备的紫外光固化剂的制备方法为：取有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯100～107份、活性稀释剂50～68份、光引发剂13～18份、助剂8～16份，充分搅拌5～15分钟至其混合均匀，得到有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯紫外光固化涂料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于涂料领域，特别涉及一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯及其制备的紫外光固化涂料。
技术介绍
紫外光固化材料以其快速固化、低污染与节能高效等优势在国内外受到重视，被广泛应用于金属、木材、塑料涂层、油墨印刷、织物印花、光纤涂层等方面。不饱和树脂是紫外光固化成膜的主要物质，决定着膜的主要性质。聚丙烯酸酯由于具有良好的耐热性、耐候性、耐腐蚀性、附着力高等优点而被广泛应用于光固化材料中，但因其表面能较高，因而存在应力大、质脆以及耐疲劳性、耐水耐油性差等缺点。聚氨酯具有较好的柔韧性、高弹性、耐温性和伸长率，用聚氨酯改性聚丙烯酸酯，可以改善聚丙烯酸酯低温质脆等缺点。在树脂中引入氟，可有效降低材料的表面能。目前工业上主要通过直接添加无机氟材料或有机氟材料的方法对涂料进行改性，在涂料中添加氟材料能够有效的提高涂层的防水防油防污性、耐久性和耐化学腐蚀性。物理掺杂含氟物质虽然能达到降低表面能的效果，但含氟小分子与树脂的相容性较差，随着使用时间的延长，容易出现相分离现象而导致不能使膜有效发挥作用，涂膜性能不能得到有效提高。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的首要目的是提供一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯。本专利技术的另一个目的是提供上述有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯的制备方法。本专利技术再一个目的是提供一种以有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯为原料制备的紫外光固化涂料。本专利技术还有一个目的在于提供上述紫外光固化涂料的制备方法。本专利技术的目的通过以下技术方案实现一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物，其结构式为

【技术保护点】
一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物，其特征在于：其结构式为其中，R1表示H或CH3，R2表示中的一种，Rf表示含氟醇，含氟醇是指醇结构中的部分H原子被F原子取代的一类醇，x=1～500，y=1～500，z=1～500，a=1～18，b=1～4，m=5～500。FDA00002685945300011.jpg,FDA00002685945300012.jpg,FDA00002685945300013.jpg

【技术特征摘要】
1.一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物，其特征在于其结构式为2.一种有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物的制备方法，其特征在于包括以下步骤 (1)有机氟改性的聚氨酯预聚物的制备按重量份计，取聚醚二醇N210100份，加热搅拌至60 80°C后，加入多异氰酸酯17 34份，反应3 4小时，得到聚氨酯预聚物，再加入多氟醇10 30份，反应4小时，得到有机氟改性的聚氨酯预聚物； (2)(甲基)丙烯酸酯预聚物的制备按重量份计，取150 200份的溶剂A，依次加入(甲基)丙烯酸酯60 80份、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯10 30份、(甲基)丙烯酸羟基酯10份、引发剂2 3份，搅拌混合均匀，升温至75 80°C，回流反应O. 5h，再加入引发剂I份，继续反应10 23. 5h后除去溶剂A并加入150 200重量份的溶剂B，加入催化剂A0. 5 I份，甲基丙烯酸12 20份，升温至105 115°C反应4 5h，制得(甲基)丙烯酸酯预聚物； (3)有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物的制备按重量份计，取有机氟改性的聚氨酯预聚物7 96份；再加入6 130份(甲基)丙烯酸酯预聚物，并加入催化剂B0. 2 0. 25份，混合搅拌均匀，升温至60 75°C反应4 5h，得到有机氟改性的聚氨酯/聚丙烯酸酯共聚物。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于步骤(I)中所述的聚醚二醇N210的分子量为1000 2000 ； 所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、甲基环己基二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、己二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯中的一种或两种以上的混合物； 所述的多氟醇为八氟戊醇、4，4，5，5-五氟戊醇、全氟烷基乙醇、2，2，3，3-四氟-1-丙醇和十三氟-1-辛醇中的一种或两种以上混合物； 步骤(2)所述的溶剂A为甲苯、丁酮、二甲苯、环己酮； 所述的(甲基)丙烯酸酯为(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸十八酯、(甲基)丙烯酸月桂酯和(甲基)丙烯酸苄酯中的一种或两种以上的混合物； 所述的(甲基)丙烯酸羟基酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟丙酯和丙烯酸4-羟基丁酯中的一种或两种以上的混合物； 所述的引发剂为偶氮二异丁腈 所述的溶剂B为甲苯或丁酮； 所述的催化剂A为四丁基溴化铵、四丁基氯化铵、四丁基硫酸氢铵、苄基三乙基溴化铵、溴化三丁基苄胺、三辛基溴化铵、三辛基甲基氯化铵、四丁基氟硼酸铵、十四烷基三甲基溴化铵、苄基三正丁基氯化铵、十二烷基二甲基溴化铵和十二烷基三甲基氯化铵中的一种或两种以上的混合物； 步骤(3)所述的催化剂B为有机锡类催化剂或有机锌类催化剂。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于所述的多异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯； 所述的多氟醇为八氟戊醇。5.根据权利要求3所述的制备...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟区，王红蕾，
申请(专利权)人：中科院广州化学有限公司，
类型：发明
国别省市：