[发明专利]一种具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料及其制备方法，涉及聚氨酯丙烯酸酯涂料技术领域，本发明的聚氨酯丙烯酸酯涂料包括如下重量份原料：羟基丙烯酸酯80‑90份、异氰酸酯5‑10份、催化剂0.1‑0.5份、溶剂10‑20份、纳米氧化锌颗粒0.1‑3份、光引发剂1‑5份和增黏剂1‑10份。本发明通过在聚氨酯丙烯酸酯涂料中填充纳米氧化锌颗粒能够显著改善聚氨酯丙烯酸酯涂料的力学性能、表面性能和耐热性能。

技术领域

本发明涉及聚氨酯丙烯酸酯涂料技术领域，特别涉及一种具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料及其制备方法。

背景技术

目前，市面上的光固化树脂主要有：环氧丙烯酸酯树脂(EA)、聚氨酯丙烯酸酯树脂(PUA)、聚酯丙烯酸酯树脂(PEA)等。其中，聚氨酯丙烯酸酯树脂是应用最为广泛的UV光固化树脂之一，具有硬度高、韧性强的优点，但同时也具有粘度大、附着力不稳定、固化速度低等缺点，限制了其在许多领域中的应用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料，包括如下重量份原料：

羟基丙烯酸酯80-90份、异氰酸酯5-10份、催化剂0.1-0.5份、溶剂10-20份、纳米氧化锌颗粒0.1-3份、光引发剂1-5份和增黏剂1-10份。

优选的，所述羟基丙烯酸酯为三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙烯酸羟乙酯、乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯中的至少一种。

优选的，所述异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯、异氟尔酮二异氰酸酯或4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯中的至少一种。

优选的，所述催化剂为二月桂酸二丁基锡、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、五甲基二乙烯三胺或二甲基环己胺中的至少一种。

优选的，所述溶剂为乙醇或去离子水。

优选的，所述纳米氧化锌颗粒粒径为1-30nm。

优选的，所述光引发剂为2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯、2-二甲氨基-2-苄基-1-[4-(4-吗啉基)苯基]-1-丁酮或苯甲酰甲酸甲酯中的至少一种。

优选的，所述增黏剂为烷基酚醛树脂、聚a-甲基苯乙烯树脂、酮醛树脂或二甲苯甲醛树脂中的至少一种。

一种所述的具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料的制备方法，包括如下步骤：

(a)纳米氧化锌体系分散：将纳米氧化锌颗粒分散在溶剂中，超声分散10-30min得到均匀的悬浮液待用；

(b)在反应容器中加入羟基丙烯酸酯、异氰酸酯和催化剂，在50-80℃下搅拌20-40min得到均匀的混合液；

(c)将所述悬浮液、光引发剂和增黏剂缓慢加入所述混合液中继续搅拌加热2-4h，待反应结束冷却后即得到所需具有高附着力的聚氨酯丙烯酸酯涂料。

采用上述技术方案，本发明通过在聚氨酯丙烯酸酯涂料中填充纳米氧化锌颗粒能够显著改善聚氨酯丙烯酸酯涂料的力学性能、表面性能和耐热性能；本发明的制备方法通过在加入纳米氧化锌颗粒之前先分散于溶剂中，可以有效降低分散溶剂的表面张力，有利于溶剂对纳米氧化锌颗粒的吸附，提高纳米氧化锌颗粒的分散效果，且在加入前对纳米氧化锌颗粒通过溶剂进行稀释，可以防止直接加入或加入过快产生絮凝、涂膜造成的缩孔现象，通过本方法制备得到的聚氨酯丙烯酸酯涂料具有高附着力、光泽度好以及印刷性好等优点，具有广阔的市场前景。

附图说明