[发明专利]一种阻燃型紫外光固化水性聚氨酯涂料及其制备方法

权利要求书

1.含(甲基)丙烯酰氧基的含磷聚氨酯的制备方法，包括以下步骤： 

a) 将二元羧酸、二元醇、膦酸基多元羧酸按照0.80-1.2:1(优选0.90-1.1:1，更优选0.93-1.005: 1，再更优选0.95-1.0 : 1，优选0.96-0.98:1）的羧酸官能团：羟基官能团的摩尔比且二元羧酸、二元醇、膦酸基多元羧酸的摩尔比为1.7–2 ：4.5–5.5：1进行混合，搅拌，得到含磷聚酯多元醇；

b) 然后将所得的含磷聚酯多元醇溶于不与异氰酸酯基反应的有机溶剂中得到含磷聚酯多元醇溶液，然后将该溶液与二异氰酸酯按照0.2-0.8:1(优选0.227-0.7:1，更优选0.4-0.6:1）的羟基：异氰酸酯基摩尔比和常规用量的催化剂混合和进行反应，得到以异氰酸酯封端的含磷聚氨酯预聚物；

c) 按照在步骤a)中使用的含磷聚酯多元醇与二羟甲基丙酸或二羟基丁酸之间的羟基摩尔比为4–0.3：1(优选3–0.5：1)，加入二羟甲基丙酸或二羟基丁酸，进行扩链反应，生成扩链后的含NCO端基的含磷聚氨酯预聚物；

d) 然后加入(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸羟丙酯，并加入自由基阻聚剂，对扩链后的含磷聚氨酯预聚物进行封端反应，制得含(甲基)丙烯酰氧基端基的含磷聚氨酯。

2.权利要求1的方法，其中膦酸基多元羧酸是1,2,4 – 三羧酸 –2–膦酸基丁烷或1,2,4 – 三羧酸 –3–膦酸基丁烷。

3.如权利要求1所述的制备方法，特征在于所述的二元羧酸为丁二酸，戊二酸或己二酸；所述的二元醇为丁二醇、戊二醇、新戊二醇或己二醇；所述的膦酸基多元羧酸为1,2,4 – 三羧酸–2–膦酸基丁烷；二元羧酸、二元醇、膦酸基多元羧酸的摩尔比为1.8 – 1.9 ： 4.7 – 5.2 ： 1。

4.如权利要求1所述的制备方法，特征在于在b)步骤中，所述不与异氰酸酯基反应的有机溶剂为丁酮、N,N–二甲基甲酰胺、甲苯、N–甲基吡咯烷酮；所述的二异氰酸酯为2，4–甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯或己二异氰酸酯；所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡或锌酸亚锡；催化剂用量为二异氰酸酯与含磷聚酯多元醇质量之和的0.5wt%–3wt%。

5.如权利要求1所述的制备方法，特征在于在步骤c)中，按照在步骤a)中使用的含磷聚酯多元醇与二羟甲基丙酸或二羟基丁酸之间的羟基摩尔比为2.5–0.8：1来添加二羟甲基丙酸或二羟基丁酸。

6.由权利要求1-5的方法所获得的含(甲基)丙烯酰氧基的含磷聚氨酯。

7.一种阻燃型紫外光固化水性聚氨酯涂料的制备方法，它包括以下步骤：

用叔胺或仲胺对权利要求6的含（甲基）丙烯酰氧基的含磷聚氨酯中和至约pH = 7，再加入水稀释，搅拌，制得固含量为30–40 wt%的含磷聚氨酯水分散体；加入光引发剂，搅拌均匀；涂覆成膜，干燥，然后用紫外光辐射，得具有内阻燃功能的聚氨酯固化膜。

8.如权利要求7所述的制备方法，特征在于所述的光引发剂为二苯甲酮、安息香甲醚、2–羟基–2–甲基–1–苯基–1–丙酮（Darocur 1173）或2–羟基–4（2–羟基乙氧基）–2–甲基苯丙酮（Irgacure 2959）；所加的光引发剂用量为含磷聚氨酯水分散体的1–3 wt%。