一種快干型紫外光固化涂料制造技術

本發明專利技術涉及涂料領域，具體涉及一種快干型紫外光固化涂料。一種快干型紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15~20%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯18~30%；活性單體30~45%；光引發劑0.5~1%；功能助劑0.5~2.5%；并用稀釋劑補充至100%。本發明專利技術中采用新型的光引發劑，并且配合相應的樹脂和單體，使得光固化后具有更高的凝結含量、強度和附著力。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及涂料領域，具體涉及一種快干型紫外光固化涂料。
技術介紹
紫外光固化是光敏性樹脂體系在紫外光照射下發生聚合交聯，形成三維網絡的高分子材料。紫外光固化技術被譽為綠色技術，具有節能、環保、高效、多能等優點。隨著人類對環保的日益重視以及科學技術的進步，紫外光固化市場快速速發展，紫外光固化技術已廣泛用于涂料、膠黏劑、油墨、電子封裝、牙齒修復、光刻成像以及生物醫藥等領域。在紫外光固化樹脂體系中，光引發劑對預聚體的固化起決定性作用。它受紫外輻射激化，產生活性中間體，引發預聚體或單體反應，形成具有交聯結構的高分子材料。但是現有的紫外光固化體系中存在嚴重的氧阻聚現象，氧阻聚是指在自由基光聚合體系中，由于氧氣的存在而消耗自由基，影響聚合反應的現象。當光聚合體系在空氣中進行固化時，空氣中的氧氣會使光固化表面不能完全固化而發粘，嚴重影響了光固化后材料的整體性能，特別是固化后體積收縮大影響附著力，硬度等問題。現有紫外光固化中常用的光引發劑，如1173等，由于固化速度不快，更加加劇了氧阻聚現象的發生。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是通過添加新型的光引發劑，使得該涂料具有快速固化的效果，有效解決現有技術中氧阻聚的發生。本專利技術所要解決的技術問題通過以下技術方案予以實現：一種快干型紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15~20%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯18~30%；活性單體30~45%；光引發劑0.5~1%；功能助劑0.5~2.5%；并用稀釋劑補充至100%；其中，所述光引發劑的化學式為(C11H9N3O)(C20H14O6)Zn；C20H14O6為4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸根，C11H9N3O為N-(吡啶-4-基)異尼克酰胺。進一步的，所述光引發劑為三斜晶系，P-1空間群，晶胞參數為a=13.279(2)?，b=8.821(6)?，c=18.571(4)?，α=79.461(3)o，β=85.613(6)o，γ=82.587(9)o，V=2175.29(6)?3。進一步的，所述活性單體為2-苯氧基乙基丙烯酸酯、二縮乙二醇二乙烯基醚和乙二醇二縮水甘油醚的混合物。進一步的，所述稀釋劑為醋酸丁酯，醋酸乙酯，正丁醇，異丁醇中的至少一種。進一步的，所述功能助劑流平劑，消泡劑和潤濕分散劑中的至少一種。本專利技術所用的功能助劑按需添加，如：流平劑為本
常用的流平劑，優選為BYK354；消泡劑為本
常用的消泡劑，優選為BYK141；潤濕分散劑則采用迪高的655或者710。更進一步的，該紫外光固化涂料由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15~20%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯18~30%；2-苯氧基乙基丙烯酸酯12~15%；二縮乙二醇二乙烯基醚8~15%；乙二醇二縮水甘油醚10~15%；光引發劑0.5~1%；功能助劑0.5~2.5%；并用稀釋劑補充至100%。本專利技術具有如下有益效果：本專利技術中采用新型的光引發劑，并且配合相應的樹脂和單體，使得光固化后具有更高的凝結含量、強度和附著力。而且本專利技術的光固化樹脂輻射所需的輻射能量低，能夠有效降低能效。附圖說明圖1為本專利技術的光引發劑的配位示意圖。圖2是本專利技術的光引發劑的紫外吸收譜圖。具體實施方式下面結合實施例對本專利技術進行詳細的說明，實施例僅是本專利技術的優選實施方式，不是對本專利技術的限定。本專利技術所用的光引發劑按照如下方法合成：將0.2mmol4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸、0.2mmolN-(吡啶-4-基)異尼克酰胺和0.2mmol硝酸鋅溶于7mL乙腈和7mL二甲基甲酰胺的混合溶劑當中，在室溫下攪拌形成混合液A，然后將所述混合液A轉移到聚四氟乙烯高壓反應釜中，將其放在180℃烘箱中反應48小時，之后以5℃/小時降至室溫過濾得到所述光引發劑。其中，所述4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸英文為4,4'-(2,5-dioxocyclohexane-1,4-diyl)dibenzoicacid，結構式如下所示：；所述N-(吡啶-4-基)異尼克酰胺英文為N-(pyridin-4-yl)isonicotinamide，結構式如下所示：。然后將所得的光引發劑進行單晶表征。該光引發劑的X射線衍射數據是在BrukerSmartApexCCD面探衍射儀上，用MoKα輻射(λ=0.71073?)，以ω掃描方式收集并進行Lp因子校正，吸收校正使用SADABS程序。用直接法解結構，然后用差值傅立葉法求出全部非氫原子坐標，并用理論加氫法得到氫原子位置(C?H1.083?)，用最小二乘法對結構進行修正。計算工作在PC機上用SHELXTL程序包完成。經測試解析可知，該光引發劑化學式為(C11H9N3O)(C20H14O6)Zn；其中，C20H14O6為4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸根，C11H9N3O為N-(吡啶-4-基)異尼克酰胺，三斜晶系，P-1空間群，晶胞參數為a=13.279(2)?，b=8.821(6)?，c=18.571(4)?，α=79.461(3)o，β=85.613(6)o，γ=82.587(9)o，V=2175.29(6)?3，Z=2。該光引發劑配位示意圖如圖1所示，Zn原子采取6配位的模式，其中每個Zn原子分別與2個4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸上的4個O原子配位和2個N-(吡啶-4-基)異尼克酰胺的2個N原子配位。圖2是本專利技術的光引發劑的紫外吸收譜圖，其最大吸收波長是325nm附近。另外，如無特別說明，以下實施例均采用上述合成方法所得的光引發劑。實施例1一種紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂18%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯25%；2-苯氧基乙基丙烯酸酯14%；二縮乙二醇二乙烯基醚12%；乙二醇二縮水甘油醚13%；光引發劑0.8%；BYK3540.5%；BYK1410.5%；迪高6550.5%；用醋酸丁酯補充至100%。實施例2一種紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯29%；2-苯氧基乙基丙烯酸酯12%；二縮乙二醇二乙烯基醚15%；乙二醇二縮水甘油醚11%；光引發劑1%；BYK3540.5%；BYK1410.5%；迪高6550.5%；用正丁醇補充至100%。實施例3一種紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂19%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯19%；2-苯氧基乙基丙烯酸酯13%；二縮乙二醇二乙烯基醚9%；乙二醇二縮水甘油醚11%；光引發劑0.5%；BYK3540.5%；BYK1410.5%；迪高6550.5%；用醋酸乙酯補充至100%。對比例1一種紫外光固化涂料，由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂18%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯25%；2-苯氧基乙基丙烯酸酯14%；二縮乙二醇二乙烯基醚12%；乙二醇二縮水甘油醚13%；二苯甲酮0.8%；BYK3540.5%；BYK1410.5%；迪高6550.5%；用醋酸丁酯補充至100%。性能測試將實本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種快干型紫外光固化涂料，其特征在于由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15~20%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯18~30%；活性單體30~45%；光引發劑0.5~1%；功能助劑0.5~2.5%；并用稀釋劑補充至100%；其中，所述光引發劑的化學式為(C11H9N3O)(C20H14O6)Zn；其中，C20H14O6為4,4'?(2,5?二羰基環己烷?1,4?二基)二苯甲酸根，C11H9N3O為N?(吡啶?4?基)異尼克酰胺。

【技術特征摘要】
1.一種快干型紫外光固化涂料，其特征在于由如下重量百分數的組分組成：超支化聚酯丙烯酸樹脂15~20%；二官能度芳香族聚醚型聚氨酯丙烯酸酯18~30%；活性單體30~45%；光引發劑0.5~1%；功能助劑0.5~2.5%；并用稀釋劑補充至100%；其中，所述光引發劑的化學式為(C11H9N3O)(C20H14O6)Zn；其中，C20H14O6為4,4'-(2,5-二羰基環己烷-1,4-二基)二苯甲酸根，C11H9N3O為N-(吡啶-4-基)異尼克酰胺。2.根據權利要求1所述的一種快干型紫外光固化涂料，其特征在于所述光引發劑為三斜晶系，P-1空間群，晶胞參數為a=13.279(2)?，b=8.821(6)?，c=18.571(4)?，α=79.461(3)o，β=85.613(6)o，γ=82.587(9)o，V=2175.29(6)...

【專利技術屬性】
技術研發人員：徐偉明，
申請(專利權)人：徐偉明，
類型：發明
國別省市：安徽;34