专利名称：紫外光固化消光树脂及其制备方法
技术领域：
本发明涉及紫外光固化亚光涂料技术领域，尤其是涉及一种紫外光固化消光树脂及其制备方法。
背景技术：
紫外光固化涂料是20世纪60年代开发的一种节能环保型涂料，经过紫外光照射后，会发生光化学反应，液态的低聚物涂层经过交联聚合而瞬间形成固态涂层。近年来，紫外光固化亚光涂料受到了广泛的研究，该亚光涂料是指与亮光漆相比光泽有所降低的漆，通常分为半亚光漆和全亚，其中半亚光漆为以60度角入射，光泽在40 60⑶左右，全亚为以60度角入射，光泽度低于30GU。紫外光固化亚光涂料通常由消光树脂为主基配制。现有技术公开了多种消光树脂的制备方法。如中国专利201010039709.4公开了一种功能丙烯酸消光树脂的制备方法，以偶氮二异丁腈和过氧化苯甲酰作为引发剂，甲基丙烯酸缩水甘油酯和丙烯酸丁酯、苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯作为功能性单体，与α -甲基苯乙烯线性二聚体均匀混合，再与羟烷基酰胺或异氰尿酸三缩水甘油酯的混合下，得到了一种多功能消光树脂，其中的甲基丙烯酸缩水甘油酯起到了消光作用。然而，该消光树脂不能在紫外光照射下完成固化，从而限制了其应用。中国专利03116882.5公开了一种自消光树脂的合成工艺和紫外光固化漆膜坚韧的亚光型面漆，其中自消光树脂通过以下方法制备，首先通过双酚A或双酚F与环氧乙烷或环氧丙烷经过加成反应，得到第一中间产物，然后再与二异氰酸酯反应、经端羟基的丙烯酸酯封端，得到具有自消光功能的丙烯酸聚氨酯。然而，该固化消光树脂要达到较好的亚光效果，还需要添加一定量的消光粉，因而无法摆脱对消光粉的依赖，且消光粉的加入会带来一系列的问题，如涂膜硬度下降、体系粘度过大，涂装施工困难、光泽不均匀等。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种紫外光固化消光树脂，本发明提供的紫外光固化消光树脂无需添加消光粉就可以达到较好的亚光效果，且具有良好的抗污功能。本发明提供了一种紫外光固化消光树脂，由聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、羟基硅油、羟基苯硫醚、二异氰酸酯和端羟基丙烯酸酯在催化剂和阻聚剂的作用下反应得到。优选的，所述聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、二异氰酸酯、羟基硅油、羟基苯硫醚、端羟基丙烯酸酯、催化剂和阻聚剂的质量比为(252 320):(128 145):(160 226):(380 448):(58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.55)。优选的，所述羟基苯硫醚选自式(I)和式(II)结构中的一种；
权利要求
1.一种紫外光固化消光树脂，其特征在于，由聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、羟基硅油、羟基苯硫醚、二异氰酸酯和端羟基丙烯酸酯在催化剂和阻聚剂的作用下反应得到。
2.根据权利要求1所述的紫外光固化消光树脂，其特征在于，所述聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、二异氰酸酯、羟基硅油、羟基苯硫醚、端羟基丙烯酸酯、催化剂和阻聚剂的质量比为(252 320):(128 145):(160 226): (380 448): (58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.55)。
3.根据权利要求1所述的紫外光固化消光树脂，其特征在于，所述羟基苯硫醚选自式(I)和式(II)结构中的一种； 式⑴；
4.根据权利要求1所述的紫外光固化消光树脂，其特征在于，所述二异氰酸酯选自2，4-甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷_4，4' -二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或几种；所述端羟基丙烯酸酯选自丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和双季戊四醇五丙烯酸酯中的任意一种或几种；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚。
5.一种紫外光固化消光树脂的制备方法，其特征在于，包括: A)将聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇和三羟甲基丙烷除水，与二异氰酸酯反应，得到第一中间体； B)将第一中间体与羟基硅油、羟基苯硫醚和端羟基丙烯酸酯在催化剂和阻聚剂的作用下反应，得到紫外光固化消光树脂。
6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、二异氰酸酯、羟基硅油、羟基苯硫醚、端羟基丙烯酸酯、催化剂和阻聚剂的质量比为(252 320):(128 145):(160 226):(380 448):(58 92):(165 284):(0.32 0.55):(0.61 1.15)。
7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯选自2，4-甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷_4，4' - 二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯和六亚甲基二异氰酸酯中的任意一种或几种；所述端羟基丙烯酸酯选自丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯和双季戊四醇五丙烯酸酯中的任意一种或几种；所述催化剂为二月桂酸二丁基锡；所述阻聚剂为对羟基苯甲醚。
8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中反应温度为70°C 80°C，反应时间为2.5 4小时。
9.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤A中二异氰酸酯的加入方式为滴加的方式，滴加速度为10 13mL/min ;所述步骤B中端羟基丙烯酸酯的加入方式为滴加的方式，滴加速度为10 13mL/min。
10.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述步骤B中反应温度为75°C 85°C，反应时间为1.5 2小时。
全文摘要
本发明提供了一种紫外光固化消光树脂，由聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇、三羟甲基丙烷、羟基硅油、羟基苯硫醚、二异氰酸酯和端羟基丙烯酸酯在催化剂和阻聚剂的作用下反应得到。本发明提供的紫外光固化消光树脂的主链结构中引入苯硫醚和硅氧烷结构，其中苯硫醚和硅氧烷结构基团的折光系数有很大差别，从而使得该紫外光固化消光树脂具有很好的消光效果而无需再添加消光粉；同时，将硅氧烷结构引入至主链结构中，使得该紫外光固化消光树脂具有较好的抗污性能。实验结果表明，本发明提供的紫外光固化消光树脂制备的紫外光固化涂料采用光泽度仪以60°角入射，光泽度为8GU，且3M记号笔在紫外光固化涂料上写字后，10min后擦拭无印记。
文档编号C09D175/14GK103113554SQ20131008820
公开日2013年5月22日 申请日期2013年3月19日 优先权日2013年3月19日
发明者张红明, 李季, 王献红, 王佛松 申请人:中国科学院长春应用化学研究所