[发明专利]一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料及其制备方法。

背景技术

紫外光(UV)固化水性涂料继承和发展了传统的紫外光固化技术和水性涂料技术的诸多优点，以其能量利用率高、无挥发溶剂污染、固化成膜速度快和涂膜质量高等诸多特点得到迅速发展。克服了光固化涂层高硬度和高柔韧性不能兼顾的矛盾,近年来发展迅速。主要品种有水性环氧丙烯酸酯涂料、水性聚氨酯涂料、水性聚酯树脂涂料等。水性紫外光固化聚氨酯涂料的光固化体系因具有良好的耐磨性、耐化学品性、耐低温性和柔韧性等特点而倍受关注。

目前紫外光固化水性聚氨酯涂层，大都是以甲苯二异氰酸酯（TDI）为主要原料制备的不含氟聚氨酯乳液形成的，产品易黄变；双键含量低，导致涂膜硬度低（摆杆硬度＜0.6）、光泽低（＜90），难以满足高性能涂料的使用要求，限制了其进一步应用。

发明内容

本发明目的之一是为了解决上述的紫外光固化水性不含氟聚氨酯涂层易黄变、硬度低（摆杆硬度＜0.6）、光泽低（＜90°）等技术问题而提供一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料，该紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料具有不黄变、高硬度（摆杆硬度为0.73-0.75）和高光泽（92-94°）等特点。

本发明目的之二是提供上述的一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料的制备方法。

本发明的技术方案

一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料，由A组分和B组分组成，所述的A组分为光引发剂，B组分由紫外光固化水性含氟聚氨酯乳液、润湿剂、流平剂、增稠剂和成膜助剂组成，其中的A组分和B组分单独存放，使用时混合搅拌均匀即可；

按重量份数计算，A组分和B组分中的原料组成及含量分别如下：

所述的A组分中：

光引发剂                          1～4份

所述的B组分中：

紫外光固化水性含氟聚氨酯乳液      30～80份

润湿剂                            0.5～1份

流平剂                            0.05-0.1份

增稠剂                            0.5～1份

成膜助剂                          1～3份

其中所述的A组分光引发剂为汽巴公司的IRGACURE 184或IRGACURE 907；

所述的B组分中的润湿剂为美国陶氏公司的NP-100；

所述的B组分中的流平剂为BYK公司的BYK 346； 

所述的B组分中的增稠剂为罗门哈斯有限公司的RM 825；

所述的B组分中的成膜助剂为二丙二醇丁醚；

所述的B组分中的紫外光固化水性含氟聚氨酯乳液，按重量份数计算，其原料组成及含量如下：

聚醚二元醇N210                 40～80份

异佛尔酮二异氰酸酯              100～120份

扩链剂                          2～4份

丙烯酸羟乙酯                    4～8份

季戊四醇三丙烯酸酯              10～20份

4,4,5,5,5-五氟戊醇              10～15份

中和剂                          4～6份

催化剂                          0.02～1.0份

稀释剂                          20～40份

冰水                            300份

其中所述的聚醚二元醇N210的数均分子量为1000g/mol；

所述的扩链剂为二羟甲基丁酸； 

所述的中和剂为三乙胺；

所述的催化剂为为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡或二月桂酸二丁基锡与辛酸亚锡组成的混合物；

所述的稀释剂为丙酮或丁酮。 

上述的一种紫外光固化水性含氟聚氨酯涂料的制备方法，其特征在于具体包括如下步骤：

（1）、B组分中的紫外光固化水性含氟聚氨酯乳液的制备