[发明专利]紫外光固化氨基丙烯酸酯树脂的生产方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种紫外光固化涂料，简称UV涂料，属于化工产品生产技术领域。

背景技术

紫外光辐射固化技术是国际上70年代后开发的一种全新的绿色技术，利用该技术生产的紫外光固化涂料，简称UV涂料，其具有不含挥发性有机化合物(VOC)、对环境污染小、固化速度快、节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。

而传统涂料易挥发、固化速度慢，不利于环境保护，由于UV涂料独特的技术和应用优势，UV涂料是传统涂料的主要替代品，被迅速广泛的应用到电子产品、机械制造、金属防腐等各个行业和领域，被誉为全新的环保新材料。

最新资料表明：欧美等国家已通过立法来限制VOC排放量较高的传统涂料的使用，而逐步用环保新材料UV涂料等来取代传统涂料，在美国、德国、意大利等发达国家，UV涂料的生产量约占涂料生产总量的10％，且以每年15％的速度递增，另外，据德国赫丝公司预测，到2010年，世界范围内UV固化涂料的产量将达到整个行业总产量的50％以上，并且UV涂料这种环保新材料在30年内会保持优势，UV涂料的市场空间极其巨大。

而我们知道，目前UV涂料主要以环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯树脂、聚酯聚丙烯酸酯树脂、聚醚聚丙烯酸酯树脂等为主要产品成分，其中，环氧丙烯酸树脂类产品由于户外耐候性差，易黄变，限制了其使用范围，而聚氨酯丙烯酸树脂，考虑到户外耐候性的问题，必须与脂肪族聚氨酯进行合成，这造成其成本大大上升，产品售价较高。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种户外耐候性好、不易黄变、原料成本低的紫外光固化氨基丙烯酸树脂的生产方法。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种紫外光固化氨基丙烯酸酯树脂的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)选取原料，按重量份数计算：

丁醇改性三聚氰胺甲醛树脂        50～55份；

丙烯酸羟乙酯                    30～35份；

甲基丙烯酸羟乙酯                10～15份；

丙烯酸羟丙酯                    5～8份；

阻聚剂                          0.0022～0.0066份；

有机酸催化剂                    0.0002～0.0004份；

(2)原料混合：首先将丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯和丙烯酸羟丙酯按步骤(1)中的配比混合形成混合物，然后向上述的混合物中加入阻聚剂，此时加入的阻聚剂的含量为阻聚剂总加入量的75％；

(3)预反应：在反应釜中加入丁醇改性三聚氰胺甲醛树脂，将步骤(2)中的混合物中加入到反应釜中，最后向反应釜中加入有机酸催化剂，此时加入的有机酸催化剂的含量为有机酸催化剂总加入量的75％，在搅拌的情况下，对反应釜加温至55～60℃，在常压条件下恒温反应0.5～1h；

(4)阶梯式升温反应：将反应釜抽真空，真空度控制在-0.09Mp以下，从步骤(3)所述的恒温温度开始，每小时升温6～7℃，温度升至80～82℃，反应3小时；

(5)二次补加阻聚剂和有机酸催化剂：关闭抽真空设备系统，将反应釜中吸入空气，向反应釜中二次补加余量的阻聚剂和有机酸催化剂，搅拌15～30min；(6)保温反应：再将反应釜抽真空，保持真空度在-0.09Mp以下，然后升温至85～90℃，恒温反应3～4h，反应至用涂-4杯在50℃的条件下测得粘度为120～150s；

(7)过滤包装：将上述反应物过滤，然后包装在密闭容器中，避光保存备用。

上述的丁醇改性三聚氰胺甲醛树脂的技术指标为：用涂-4杯在25℃的条件下测得的粘度为80～120s；固体含量为59～61％；容忍度为4～6。

而上述的阻聚剂则为对羟基苯甲醚和2，6-二叔丁基对甲酚的混合物，且对羟基苯甲醚和2，6-二叔丁基对甲酚的质量百分比为10∶1。

此外，上述的有机酸催化剂为对甲基苯磺酸。

本发明的有益效果是：通过本发明所述的方法生产的紫外光固化氨基丙烯酸树脂的原料成本低，其成本比聚氨酯丙烯酸树脂低40％，且其颜色为水白色，且不易黄变，性能优越，可用于各种紫外光固化对颜色要求很高的涂料和油墨的生产。

具体实施方式

下面将结合具体实施例，详细说明本发明的具体实施方式：

紫外光固化氨基丙烯酸酯树脂的生产方法，包括以下步骤：