專利名稱:一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料(pfua)及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及樹(shù)脂的生產(chǎn)方法,具體地,涉及一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料及其制備方法。
背景技術(shù):
工業(yè)的發(fā)展,技術(shù)的進(jìn)步,環(huán)保的要求,以及人們審美觀念的改變,現(xiàn)代涂料的發(fā)展方向必須向著集聞性能、聞效能、聞環(huán)保以及聞端裝飾效果等多功能為一體的方向發(fā)展。水性化、光固化涂料因良好的環(huán)保性能與高效的固化速度成為樹(shù)脂涂料研究的方向;傳統(tǒng)的丙烯酸酯類涂料,聚氨酯類涂料以及含氟類樹(shù)脂涂料雖然都有其本身的優(yōu)點(diǎn),但又存在著不可克服的缺點(diǎn),因而如何通過(guò)各種樹(shù)脂的復(fù)合并結(jié)合水性化、光固化制備出高性能的樹(shù)脂涂料成為研究的熱點(diǎn)。 國(guó)內(nèi)外有文獻(xiàn)和專利報(bào)道了一些多功能氟碳樹(shù)脂涂料的制備。中國(guó)發(fā)明專利CN102219878A通過(guò)功能性丙烯酸酯類單體和全氟烷基乙基丙烯酸酯類單體在150Π60 條件下引發(fā)制備了一種羥基丙烯酸酯樹(shù)脂,將制備的樹(shù)脂與聚氨酯固化劑固化形成的漆膜既有丙烯酸聚氨酯的特性,又兼具氟碳涂料的特性,但這種樹(shù)脂涂料需要雙組份的固化劑,不符合環(huán)保且高效固化的要求。中國(guó)發(fā)明專利CN101210145制備了丙烯酸酯類光固化氟碳涂料,其漆膜豐滿、色彩豐富、硬度高和耐候耐沾污性好的特點(diǎn),但是不能水性化,必須溶于大量溶劑才能配合成涂刷性能好的涂料。中國(guó)發(fā)明專利CN101497761通過(guò)多元共聚單體和三氟氯乙烯混合制備了一種可常溫固化的水性氟碳樹(shù)脂涂料,實(shí)現(xiàn)了常溫固化和水性化,但是固化速度較慢,難以與光固化效率相比。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述現(xiàn)有產(chǎn)品存在的不足,提供一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料(PFUA),該涂料固含量高,制備工藝簡(jiǎn)單,耐熱、耐候、耐沾污性能好,光固化速率較快,是一種高性能涂料,可用于汽車罩面及鋼材耐腐。本發(fā)明的要解決的另一技術(shù)問(wèn)題在于提供一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料(PFUA)的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料(PFUA),按重量份數(shù)計(jì),所述涂料由以下組分組成60 80份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂、O 20份溶劑、O. 5 2光引發(fā)劑、O.1 O. 5流平劑和O.1 O. 5消泡劑;
所述高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂的制備方法包括如下步驟
S1.按重量份數(shù)計(jì),向通有氮?dú)獠в欣淠艿乃目跓恐校尤?0 20份中沸點(diǎn)溶劑,控制溫度在在90°C 130°C,將預(yù)先混合好的含有I 8份引發(fā)劑,O. 2 2份鏈轉(zhuǎn)移劑,O 40份丙烯酸酯類單體,10 30份羥基丙烯酸酯類單體和10 40份含氟丙烯酸酯類單體的混合液,通過(guò)恒壓漏斗30分鐘連續(xù)滴加完全,氮?dú)獗Wo(hù)下繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),添加
O.1份阻聚劑,制得羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂溶液
52.氮?dú)獗Wo(hù)下,控制溫度70°C 100°C,通過(guò)恒漏斗向SI所得羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂溶液中滴加20 30份多異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí),然后降低溫度至60°C 70°C,滴加O. 2 2份擴(kuò)鏈劑,O. 5 2份催化劑,30分鐘后升溫至70°C 100°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂;
53.向S2所得接枝聚合物中連續(xù)滴加5 13份羥基丙烯酸功能單體,進(jìn)行封端反應(yīng),制備得到高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。優(yōu)選地,所述高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料(PFUA),按重量份數(shù)計(jì),所述涂料由以下組分組成80份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂、18份溶劑、I光引發(fā)齊[J、0. 5流平劑和O. ·5消泡劑;
優(yōu)選地,所述溶劑為醋酸丁酯或二甲苯;
所述光引發(fā)劑為苯偶酰類、烷基苯酮類或二苯甲酮類,光引發(fā)劑2959 ;
所述流平劑為聚氨酯類流平劑,如BYK-333 ;
所述消泡劑為聚硅氧烷類消泡劑,如BYK-141 ;
優(yōu)選地,上述步驟SI中所述丙烯酸酯類單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸辛酯中的一種或一種以上任意比例的混合物;
上述步驟SI中所述含氟丙烯酸酯類單體為丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯或十二氟庚丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種;
上述步驟SI中所述羥基丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯或丙烯酸羥丙酯;
上述步驟SI中所述溶劑為醋酸丁酯、二甲苯或它們的混合物;
上述步驟SI中所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,過(guò)氧化苯甲酰,過(guò)氧化叔戊基或過(guò)氧化叔丁基中的一種或一種以上任意比例的混合物;
上述步驟SI中所述鏈轉(zhuǎn)移劑為十二烷基硫醇、甲醇或乙醇;
上述步驟SI中所述阻聚劑為對(duì)苯二酚或?qū)Ρ蕉蛹酌眩?br>
步驟S2中所述異氰酸酯為異弗爾酮二異氰酸酯,六亞甲基二異氰酸酯三聚體或二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或一種以上任意比例的混合物;
步驟S2中所述催化劑為二月桂酸二丁基錫;
步驟S2中所述擴(kuò)鏈劑為1,4 丁二醇
一種如上所述高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料的制備方法,按重量份數(shù)計(jì),取60 80份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂、O 20份溶劑、O. 5 2光引發(fā)劑、
O.1 O. 5流平劑和O.1 O. 5消泡劑,充分混勻即得所述涂料。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明提供的一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料及其制備方法,具有以下優(yōu)點(diǎn)
本發(fā)明提供的高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料綜合了聚氨酯、聚丙烯酸酯和含氟涂料的特性,賦予高固體份和光固化特點(diǎn),是一種環(huán)保型高性能涂料。本發(fā)明提供的一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備方法,通過(guò)對(duì)合成條件和工藝的控制,合成的涂料樹(shù)脂分子量大小適中,分子量分布較小,氟含量可控制在5% 20%。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體實(shí)例進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明,但是,實(shí)施例不對(duì)本發(fā)明做任何形式的限定。實(shí)施例1
本發(fā)明實(shí)施例1提供的一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
按重量份數(shù)計(jì),將2份偶氮二異丁腈,18份甲基丙烯酸甲酯,5份丙烯酸丁酯,11份甲基丙烯酸六氟丁酯和13份甲基丙烯酸羥乙酯置于燒杯混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。將20份醋酸丁酯溶液置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至120°C下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí);停止加熱并加入O.1份對(duì)苯二酚,靜止備用。S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度70°C,通過(guò)恒漏斗滴加22份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加O. 5份二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。
S3.光固化含氟聚氨 酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加8份羥基丙烯酸單體,I小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入80份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂中,添加I份光引發(fā)劑2959,O. 5份流平劑BYK-333,0. 5份消泡劑BYK-141,充分混勻,攪拌10 15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。實(shí)施例2:
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步
驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
按重量份數(shù)計(jì),將2份引發(fā)劑偶氮二異丁腈,10份丙烯酸丁酯,12份甲基丙烯酸六氟丁酯,12份甲基丙烯酸十二氟庚酯和13份甲基丙烯酸羥乙酯置于燒杯混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。將15份溶劑(醋酸丁酯)置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至iio°c i2o°c下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí);停止加熱并加入I份阻聚劑
對(duì)苯二酚,靜止備用。
S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度80°C,通過(guò)恒漏斗滴加22份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加O. 3份催化劑二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S3.光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加8份羥基丙烯酸單體,I小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入80份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂,添加I份光引發(fā)劑2959,5份溶劑醋酸丁酯,O. 5份流平劑BYK-333,O. 5份消泡劑BYK-141,攪拌15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。實(shí)施例3
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步
驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
按重量份數(shù)計(jì),將2份弓I發(fā)劑偶氮二異丁腈與2份弓I發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰,10份丙烯酸丁酯,24份甲基丙烯酸十二氟庚酯和10份丙烯酸羥乙酯置于燒杯混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。`將10份溶劑(醋酸丁酯)置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至120°C下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí);停止加熱并加入O. 5份阻聚劑對(duì)苯二酌·,靜止備用。S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度70°C,通過(guò)恒漏斗滴加25份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加O. 5份催化劑二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S3.光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加15份羥基丙烯酸單體,I小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入60份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂,添加2份光引發(fā)劑2959,O. 5份流平劑BYK-333,0. 5份消泡劑BYK-141,攪拌15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。實(shí)施例4
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備按重量份數(shù)計(jì),將2份引發(fā)劑偶氮二異丁腈與2份引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰,21份甲基丙烯酸十二氟庚酯,10份甲基丙烯酸六氟丁酯和13份甲基丙烯酸羥丙酯置于燒杯混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。將10份溶劑(醋酸丁酯)置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至110°C 120°C下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí);停止加熱并加入O. 5份阻聚劑對(duì)苯二酚,靜止備用。S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度70°C,通過(guò)恒漏斗滴加25份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加滴加O. 5份催化劑二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S3.光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加15份羥基丙烯酸單體,I 小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入60份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂,添加2份光引發(fā)劑2959,O. 5份流平劑BYK-333,0. 5份消泡劑BYK-141,攪拌15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。實(shí)施例5
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步
驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
按按重量份數(shù)計(jì),將2份引發(fā)劑偶氮二異丁腈與2份引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰,2份鏈轉(zhuǎn)移劑十二烷基硫醇,20份甲基丙烯酸十二氟庚酯,14份含甲基丙烯酸六氟丁酯和13份甲基丙烯酸羥乙酯置于燒杯中,混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。將10份溶劑(醋酸丁酯)置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至iio°c i2o°c下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí);停止加熱并加入O. 5份阻聚劑對(duì)苯二酚,靜止備用。S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度70°C,通過(guò)恒漏斗滴加25份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加滴加O. 5份催化劑二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S3.光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加10份羥基丙烯酸單體,I小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入60份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂,添加2份光引發(fā)劑2959,O. 5份流平劑BYK-333,0. 5份消泡劑BYK-141,攪拌15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。實(shí)施例6
一種高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料(PFUA)及其制備方法,包括以下步
驟
S1.羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
按重量份數(shù)計(jì),將2份引發(fā)劑偶氮二異丁腈與2份引發(fā)劑過(guò)氧化苯甲酰,2份鏈轉(zhuǎn)移劑十二烷基硫醇,23份甲基丙烯酸十二氟庚酯和13份甲基丙烯酸羥乙酯置于燒杯中,混合均勻后轉(zhuǎn)移入恒壓漏斗。將10份溶劑(醋酸丁酯)置于四口燒瓶,通入氮?dú)獗Wo(hù),通過(guò)加熱套加熱溫度至IlO0C -120°C下保證溶劑回流,開(kāi)啟攪拌;通過(guò)恒壓漏斗,緩慢連續(xù)滴加混合均勻的單體,I小時(shí)滴加完全,滴加完 全后保持反應(yīng)溫度,繼續(xù)反應(yīng)3小時(shí);停止加熱并加入O. 5份阻聚劑
對(duì)苯二酚,靜止備用。S2.聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟SI中制得的樹(shù)脂,控制溫度70°C,通過(guò)恒漏斗滴加30份異弗爾酮二異氰酸酯,10分鐘內(nèi)滴完,保持溫度反應(yīng)1. 5±0. 5小時(shí);然后降低溫度至60°C,滴加滴加O. 5份催化劑二月桂酸二丁基錫,30分鐘后升溫至90°C,繼續(xù)反應(yīng)I小時(shí),制得聚氨酯-含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S3.光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂的制備
將步驟S2中制得的樹(shù)脂置于四口燒瓶中,升溫至80°C 110°C,通過(guò)恒壓漏斗,緩慢滴加15份羥基丙烯酸單體,I小時(shí)內(nèi)滴加完全,繼續(xù)反應(yīng)2小時(shí),即制備得到光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂。S4.高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料的制備
在四口燒瓶中加入80份步驟S3中制得的光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂,添加3份光引發(fā)劑2959,O. 5份流平劑BYK-333,0. 5份消泡劑BYK-141,攪拌15分鐘,即得所述高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料。上述實(shí)施例1 6制備的高固體份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯涂料,其基本性能如表I。表1.實(shí)施例1 6制備涂料基本性能
權(quán)利要求
1.一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料,其特征在于,按重量份數(shù)計(jì),所述涂料由以下組分組成60 80份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂、O 20份溶劑、O. 5 2光引發(fā)劑、O.1 O. 5流平劑和O.1 O. 5消泡劑; 所述高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂的制備方法包括如下步驟 S1.按重量份數(shù)計(jì),將O 40份丙烯酸酯類單體、10 40份含氟丙烯酸酯類單體、10 30份羥基丙烯酸酯類單體和10 20份溶劑通過(guò)O 2份鏈轉(zhuǎn)移劑和I 8份引發(fā)劑引發(fā),進(jìn)行自由基聚合,制備羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂溶液; S2.向SI所得樹(shù)脂溶液中加入20 30份多異氰酸酯、O.5 2份催化劑和O 2份擴(kuò)鏈劑,進(jìn)行接枝反應(yīng)得到接枝聚合物; S3.向S2所得接枝聚合物中加入5 13份羥基丙烯酸功能單體,進(jìn)行封端反應(yīng),制備得到高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,所述光引發(fā)劑為苯偶酰類、烷基苯酮類、二苯甲酮類或光固化劑2959。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,SI中所述丙烯酸酯類單體為丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯或丙烯酸辛酯中的一種或一種以上任意比例的混合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,SI中所述含氟丙烯酸酯類單體為丙烯酸六氟丁酯、甲基丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯或十二氟庚丙基三甲氧基硅烷中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,SI中所述羥基丙烯酸酯類單體為甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥丙酯或丙烯酸羥丙酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,SI中所述溶劑為醋酸丁、二甲苯或它們的混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,SI中所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈,過(guò)氧化苯甲酰,過(guò)氧化叔戊基或過(guò)氧化叔丁基中的一種或一種以上任意比例的混合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,S2中所述多異氰酸酯為異弗爾酮二異氰酸酯,六亞甲基二異氰酸酯三聚體或二苯基甲烷二異氰酸酯中的一種或一種以上任意比例的混合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述涂料,其特征在于,S2中所述催化劑為為二月桂酸二丁基錫。
10.一種如權(quán)利要求Γ9任一項(xiàng)所述高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯涂料的制備方法,其特征在于,以重量份數(shù)計(jì),取60 80份光固化含氟聚氨酯-聚丙烯酸酯樹(shù)脂、O 20份溶劑、O. 5 2光引發(fā)劑、O.1 O. 5流平劑和O.1 O. 5消泡劑,充分混勻即得所述涂料。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高固體份光固化含氟聚氨酯-丙烯酸酯樹(shù)脂涂料(PFUA)及其制備方法。本發(fā)明利用丙烯酸酯類單體進(jìn)行雙鍵溶液自由基聚合,制備羥基含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂(PFA);通過(guò)多異氰酸酯類單體對(duì)合成的PFA樹(shù)脂進(jìn)行接枝,控制羥基與異氰酸酯基的比例,制備異氰酸酯基封端的聚氨酯接枝含氟聚丙烯酸酯樹(shù)脂(PFUA);進(jìn)而通過(guò)羥基丙烯酸功能單體進(jìn)行封端,制備出具有光固化活性的樹(shù)脂,該樹(shù)脂具有分子量大,粘度低的性能。所制備的涂料固含量高,制備工藝簡(jiǎn)單,耐熱、耐候、耐玷污性能好,光固化速率較快,是一種高性能涂料,可用于汽車罩面及鋼材耐腐。
文檔編號(hào)C08F220/14GK103059706SQ201210588409
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月31日
發(fā)明者張力, 蔣海林, 張耀根 申請(qǐng)人:廣東工業(yè)大學(xué)