【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及涂料制備，具體為一種紫外光固化防靜電涂料及其制備方法。
技術介紹
1、紫外光固化涂料因具有重涂時間短、生產效率高等優點，近年來在家具領域的應用日益廣泛。而隨著應用的官方，對紫外光固化涂料的要求越來越高，如從透明的紫外光固化涂料轉型為實色紫外光固化涂料。通過選擇不同的活性單體及光引發劑合成配方的技術，克服了現有家具涂裝光固化色漆技術存在的遮蓋力、附著力等問題。可以用來輥涂、淋涂、噴涂等工藝。
2、這主要是由于光固化涂料需要吸收紫外光后光引發劑被激發，產生大量的自由基集團，這些游離基或離子與預聚體或不飽和單體中的雙鍵起交聯反應，形成單體基因，從而引發聚合、交聯和接枝反應，使涂料在數秒內由液態轉化為固態，因此本專利技術研究制備了一種紫外光固化防靜電涂料，進一步解決這個問題。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種紫外光固化防靜電涂料及其制備方法，以解決上述
技術介紹
中提出的問題。
2、為了解決上述技術問題，本專利技術提供如下技術方案：一種紫外光固化防靜電涂料，包括含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺、光引發劑、消泡劑、流平劑和活性稀釋劑，所述改性聚苯胺是磷酸化環氧高羥基丙烯酸與苯胺共聚制得。
3、優選的，所述含硅聚氨酯乳液是超支化聚氨酯預聚體與羥基納米二氧化硅、丙烯酸羥基酯、二異氰酸酯反應后，再與甲醚化氨基樹脂反應制得。
4、優選的，所述磷酸化環氧高羥基丙烯酸是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯和4-丙烯酸羥丁
5、優選的，述光引發劑為光引發劑tpo、光引發劑1173、光引發劑184中的一種；所述活性稀釋劑是三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種；所述消泡劑為聚醚改性聚硅氧烷；所述流平劑為異氟爾酮。
6、優選的，所述紫外光固化防靜電涂料及其制備方法，包括以下具體步驟：
7、s1.在氮氣氛圍下，將二異氰酸酯和羥基納米二氧化硅按質量比8~10:1混合，升溫至58~62℃，反應2~4h后，冷卻至室溫，以1~3ml/min的速率滴加二異氰酸酯質量2~4倍的質量分數為4~8%的丙烯酸羥乙酯和質量分數為0.02~0.04%的阻聚劑對甲氧基酚的混合液，丙烯酸羥乙酯與阻聚劑對甲氧基酚的質量比為100~200:1，升溫至40~42℃，保溫2~4h，加入羥基納米二氧化硅質量4~6倍的超支化聚氨酯預聚體，升溫至64~66℃，繼續反應2~4h，再加入羥基納米二氧化硅質量0.3~0.4倍的甲醚化氨基樹脂，并以1~3ml/min的速率滴加甲醚化氨基樹脂質量0.2~0.4倍的濃硫酸，繼續反應2~4h，制得含硅聚氨酯乳液；
8、s2.將高羥基丙烯酸、磷酸、尿素和去離子水按質量比1:2~4:0.3~0.5:50混合，升溫至48~50℃，保溫7~9h，升溫至94~96℃，繼續保溫4~6h，用無水乙醇洗滌，再用去離子水溶解，用氫氧化鉀調節ph至10.8~11.2，以1~3ml/min的速率滴加高羥基丙烯酸質量2~4倍的環氧氯丙烷，升溫至75~85℃，反應2~4h，制得磷酸化環氧高羥基丙烯酸；
9、s3.向磷酸化環氧高羥基丙烯酸中加入磷酸化環氧高羥基丙烯酸質量0.8~1.2倍的苯胺，反應2~3h后，轉移至冰浴，用鹽酸調節ph至1~2，再加入苯胺質量0.02~0.08倍的引發劑過硫酸銨，反應24~28h，最后用透析袋透析，制得改性聚苯胺；
10、s4.將含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺和活性稀釋劑混合，攪拌均勻后加入光引發劑，溶解后再加入消泡劑和流平劑，攪拌均勻制得紫外光固化防靜電涂料。
11、優選的，上述步驟s1.中，羥基納米二氧化硅的制備方法為：將偏硅酸鈉和去離子水按質量比1~4:50混合，攪拌均勻后以1~3ml/min的速率滴加偏硅酸鈉質量2~6倍的質量分數為4~8%的鹽酸，反應4~6h后過濾，依次用乙醇和去離子水洗滌3~5次，噴霧干燥，出口溫度為140~160℃，研磨，制得羥基納米二氧化硅。
12、優選的，上述步驟s1.中，超支化聚氨酯預聚體的制備方法為：在氮氣氛圍下，將異佛爾酮二異氰酸酯與質量分數為6~8%的催化劑t-12按質量比10:0.1~0.4混合，升溫至44~46℃，以1~3ml/min的速率滴加異佛爾酮二異氰酸酯質量4~6倍的季戊四醇，升溫至54~56℃，保溫反應3~6h，干燥制得超支化聚氨酯預聚體。
13、優選的，上述步驟s2.中，高羥基丙烯酸的制備方法為：將乳化液、乳化劑op-10、引發劑過硫酸銨、去離子水和碳酸氫鈉按質量比10:0.2:0.05~0.1:4:1混合，保溫30~40min后，以1~3ml/min的速率滴加碳酸氫鈉質量2~4倍的乳化液，保溫反應2~3h，降溫至45~48℃，用氨水調節ph至7~8，制得高羥基丙烯酸。
14、優選的，所述乳化液是乳化劑op-10、引發劑過硫酸銨和去離子水按質量比2:1:50~80混合均勻后，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯、4-丙烯酸羥丁酯，乳化劑op-10、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯、4-丙烯酸羥丁酯的質量比為0.2~0.4:6:8:8:12:9，攪拌均勻制得。
15、優選的，上述步驟s4.中，含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺、光引發劑、消泡劑、流平劑和活性稀釋劑的質量比為8~10:1~2:0.04~0.08:0.01:0.01:0.01~0.03。
16、與現有技術相比，本專利技術所達到的有益效果是：
17、本專利技術制得的紫外光固化防靜電涂料，包括含硅聚氨酯乳液和改性聚苯胺；
18、含硅聚氨酯乳液是超支化聚氨酯預聚體與羥基納米二氧化硅、丙烯酸羥基酯、二異氰酸酯反應后，再與甲醚化氨基樹脂反應制得；偏硅酸鈉水解生成硅酸之間脫水縮聚，與硅氧鍵相互鍵合，使得納米二氧化硅表面具有大量羥基，與超支化聚氨酯預聚體、丙烯酸羥基酯、二異氰酸酯反應，形成含有納米二氧化硅并具有超支化結構的聚氨酯丙烯酸酯乳液，將納米二氧化硅均勻的鏈接在超支化結構中，降低聚氨酯丙烯酸酯的硬度，增強涂層的附著力，再與甲醚化氨基樹脂反應，在超支化結構中引入交聯劑，能夠在含硅聚氨酯乳液中形成高交聯密度網絡結構，提高了涂料的耐熱性；
19、改性聚苯胺是磷酸化環氧高羥基丙烯酸與苯胺共聚制得；磷酸化環氧高羥基丙烯酸是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯和4-丙烯酸羥丁酯聚合制得，再與磷酸和環氧氯丙烷后，與苯胺進行接枝共聚，制得改性聚苯胺，降低了分子鏈骨架的剛性，使得改性聚苯胺加入涂料中，不僅能夠防靜電，還能夠與含硅聚氨酯乳液之間形成氫鍵，包覆在高交聯密度網絡結構上，進一步提高了涂料的耐熱性。
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1.一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，包括含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺、光引發劑、消泡劑、流平劑和活性稀釋劑；所述改性聚苯胺是磷酸化環氧高羥基丙烯酸與苯胺共聚制得。
2.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述含硅聚氨酯乳液是超支化聚氨酯預聚體與羥基納米二氧化硅、丙烯酸羥基酯、二異氰酸酯反應后，再與甲醚化氨基樹脂反應制得。
3.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述磷酸化環氧高羥基丙烯酸是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯和4-丙烯酸羥丁酯聚合制得，再與磷酸和環氧氯丙烷反應制得。
4.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述光引發劑為光引發劑TPO、光引發劑1173、光引發劑184中的一種；所述活性稀釋劑是三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種；所述消泡劑為聚醚改性聚硅氧烷；所述流平劑為異氟爾酮。
5.一種如權利要求1所述的紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，包括以下具體步驟：
6.根據權利要求5所述的一種紫外光
7.根據權利要求5所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，上述步驟S1.中，超支化聚氨酯預聚體的制備方法為：在氮氣氛圍下，將異佛爾酮二異氰酸酯與質量分數為6~8%的催化劑T-12按質量比10:0.1~0.4混合，升溫至44~46℃，以1~3ml/min的速率滴加異佛爾酮二異氰酸酯質量4~6倍的季戊四醇，升溫至54~56℃，保溫反應3~6h，干燥制得超支化聚氨酯預聚體。
8.根據權利要求5所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，上述步驟S2.中，高羥基丙烯酸的制備方法為：將乳化液、乳化劑OP-10、引發劑過硫酸銨、去離子水和碳酸氫鈉按質量比10:0.2:0.05~0.1:4:1混合，保溫30~40min后，以1~3ml/min的速率滴加碳酸氫鈉質量2~4倍的乳化液，保溫反應2~3h，降溫至45~48℃，用氨水調節pH至7~8，制得高羥基丙烯酸。
9.根據權利要求8所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，所述乳化液是乳化劑OP-10、引發劑過硫酸銨和去離子水按質量比2:1:50~80混合均勻后，加入甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯、4-丙烯酸羥丁酯，乳化劑OP-10、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯、4-丙烯酸羥丁酯的質量比為0.2~0.4:6:8:8:12:9，攪拌均勻制得。
10.根據權利要求5所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，上述步驟S4.中，含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺、光引發劑、消泡劑、流平劑和活性稀釋劑的質量比為8~10:1~2:0.04~0.08:0.01:0.01:0.01~0.03。
...【技術特征摘要】
1.一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，包括含硅聚氨酯乳液、改性聚苯胺、光引發劑、消泡劑、流平劑和活性稀釋劑；所述改性聚苯胺是磷酸化環氧高羥基丙烯酸與苯胺共聚制得。
2.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述含硅聚氨酯乳液是超支化聚氨酯預聚體與羥基納米二氧化硅、丙烯酸羥基酯、二異氰酸酯反應后，再與甲醚化氨基樹脂反應制得。
3.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述磷酸化環氧高羥基丙烯酸是甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸正丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸羥乙酯和4-丙烯酸羥丁酯聚合制得，再與磷酸和環氧氯丙烷反應制得。
4.根據權利要求1所述的一種紫外光固化防靜電涂料，其特征在于，所述光引發劑為光引發劑tpo、光引發劑1173、光引發劑184中的一種；所述活性稀釋劑是三丙二醇二丙烯酸酯和三羥甲基丙烷三丙烯酸酯中的一種；所述消泡劑為聚醚改性聚硅氧烷；所述流平劑為異氟爾酮。
5.一種如權利要求1所述的紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，包括以下具體步驟：
6.根據權利要求5所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方法，其特征在于，上述步驟s1.中，羥基納米二氧化硅的制備方法為：將偏硅酸鈉和去離子水按質量比1~4:50混合，攪拌均勻后以1~3ml/min的速率滴加偏硅酸鈉質量2~6倍的質量分數為4~8%的鹽酸，反應4~6h后過濾，依次用乙醇和去離子水洗滌3~5次，噴霧干燥，出口溫度為140~160℃，研磨，制得羥基納米二氧化硅。
7.根據權利要求5所述的一種紫外光固化防靜電涂料的制備方...
【專利技術屬性】
技術研發人員：尹峰，陳艷芳，
申請(專利權)人：蘇州納普樂思納米材料有限公司，
類型：發明
國別省市：
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