一种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合uv固化涂料及制备与应用

文档序号:8508298阅读:458来源:国知局
一种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合uv固化涂料及制备与应用
【技术领域】
[0001] 本发明属于聚合物材料领域,具体涉及一种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲 基)丙烯酸酯复合UV固化涂料及其制备与应用。
【背景技术】
[0002] UV固化环氧(甲基)丙烯酸树脂涂料因其力学性能好,透明度高,价格低廉等优点 而被广泛在电子封装,油墨印刷,建筑涂料等领域。但环氧(甲基)丙烯酸树脂涂料存在着 耐水性、耐酸碱性差等问题,特别是由于环氧丙烯酸树脂具有较高的表面张力,制备的环氧 树脂涂料表面具有有较高的表面能,从而限制了其在超疏水自清洁涂料领域的应用。
[0003] 含氟聚合物具有优异的疏水疏油性、防污性、化学稳定性、耐热性,被广泛应用于 涂料、塑料、织物整理剂等领域。利用含氟聚合物对环氧(甲基)丙烯酸脂涂料进行改性能 在很大程度上克服环氧(甲基)丙烯酸脂涂料上述缺点。目前主要通过物理共混和添加小 分子含氟反应性单体对环氧(甲基)丙烯酸树脂进行改性。物理共混的方式存在有机氟聚 合物跟环氧涂料的相容性差,出现相分离,材料变得不透明,而且涂料的本体性能也有所降 低;而添加小分子的含氟反应性单体,由于短的含氟链容易被包埋,含氟基团难以迀移到材 料表面,要想达到理想的改性效果,需要添加大量的含氟单体。

【发明内容】

[0004] 为了克服现有技术的缺点与不足,本发明的首要目的在于提供一种单乙烯基封端 含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV固化涂料。该复合UV固化涂料是采用单乙烯 基封端含氟预聚物与环氧(甲基)丙烯酸酯进行复合制备,具有低表面能,耐酸碱,透明性 好等优点。
[0005] 本发明的另一目的在于提供上述单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸 酯复合UV固化涂料的制备方法。
[0006] 本发明的再一目的在于提供上述单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸 酯复合UV固化涂料的应用。
[0007] 本发明的目的通过下述技术方案实现:
[0008] -种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV固化涂料,包含以 下按质量份计的组分:〇. 01~50质量份单乙烯基封端含氟预聚物、100质量份环氧(甲基) 丙烯酸酯树脂、2~20质量份活性稀释单体、0. 5~8质量份光引发剂、0. 5~5质量份分散 剂、0. 1~4质量份消泡剂。
[0009] 所述的活性稀释单体优选为二缩三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯 酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯和乙 氧化三羟基丙烷甲基三丙烯酸酯中的至少一种;
[0010] 所述的光引发剂优选为二苯甲酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、2-羟基-2-甲 基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯基甲酮、2, 4, 6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦和双 2, 4, 6-三甲基苯甲酰苯基氧化膦中的至少一种;
[0011] 所述的消泡剂优选为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂;
[0012] 所述的分散剂优选为丙烯酸钠盐、聚丙烯酸钠盐或聚羧酸钠盐。
[0013] 所述的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂的制备方法,包括如下步骤:将100质量份缩 水甘油醚型环氧树脂加热搅拌至60~90°C,然后加入0. 1~100质量份(甲基)丙烯酸, 0. 05~3质量份催化剂和0. 05~3质量份阻聚剂,然后升温到95~130°C,反应1~7小 时,制得环氧(甲基)丙烯酸酯树脂;
[0014] 所述的缩水甘油醚型环氧树脂,其环氧值为0.01~0.87,优选为双酚A型环氧树 月旨、双酚S型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、环氧化线性酚醛树脂、间苯二酚双缩水甘油醚型 环氧树脂、均苯三酚三缩水甘油醚型环氧树脂和双间苯二酚缩甲醛四缩水甘油醚型环氧树 脂中的至少一种;
[0015] 所述的催化剂优选为季铵盐;更优选为四丁基溴化铵;
[0016] 所述的阻聚剂优选为对苯二酚。
[0017] 所述的单乙烯基封端含氟预聚物,其结构式为:
[0018]
【主权项】
1. 一种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV固化涂料,其特征在 于包含以下按质量份计的组分:〇. Ol~50质量份单乙烯基封端含氟预聚物、100质量份环 氧(甲基)丙烯酸酯树脂、2~20质量份活性稀释单体、0. 5~8质量份光引发剂、0. 5~5 质量份分散剂、〇. 1~4质量份消泡剂。
2. 根据权利要求1所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的环氧(甲基)丙烯酸酯树脂的制备方法,包括如下步骤:将100质量份缩水甘油 醚型环氧树脂加热搅拌至60~90°C,然后加入0. 1~100质量份(甲基)丙烯酸,0. 05~ 3质量份催化剂和0. 05~3质量份阻聚剂,然后升温到95~130°C,反应1~7小时,制得 环氧(甲基)丙烯酸酯树脂。
3. 根据权利要求2所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的缩水甘油醚型环氧树脂,其环氧值为〇. 01~〇. 87,为双酚A型环氧树脂、双酚 S型环氧树脂、双酚F型环氧树脂、环氧化线性酚醛树脂、间苯二酚双缩水甘油醚型环氧树 月旨、均苯三酚三缩水甘油醚型环氧树脂和双间苯二酚缩甲醛四缩水甘油醚型环氧树脂中的 至少一种; 所述的催化剂为季铵盐; 所述的阻聚剂为对苯二酚。
4. 根据权利要求1所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的单乙烯基封端含氟预聚物,其结构式为:
其中,η = 2 ~60 的整数,R 为-CH2CH2-, -CH2CH2CH2-, -CH2CH2CH2CH2CH2Ch 2-和-CH (C3H7) CH2CH2-中的至少一种;&为H或CH 3;R 2为H或CH 3;Rf表示碳链长度为C广C 17的氟代烷 基。
5. 根据权利要求4所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的单乙烯基封端含氟预聚物的制备方法,包含以下步骤: 在容器中加入20~40质量份含氟单体和40~80质量份溶剂,升温至78~110 °C,加 入0. 6~4质量份链转移剂、0. 1~0. 8质量份引发剂,搅拌反应6~9h,得到端羟基含氟 预聚体溶液;冰浴降温至〇°C,将1~5质量份三乙胺,1~4. 4质量份带酰氯基团的双键单 体加入到端羟基含氟预聚体溶液中,搅拌反应7~9h,沉淀纯化后得到单乙烯基封端含氟 预聚物。
6. 根据权利要求5所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的含氟单体为甲基丙烯酸三氟乙酯、甲基丙烯酸六氟异丙酯、(甲基)丙烯酸六氟 丁酯、甲基丙烯酸十二氟庚酯、甲基丙烯酸十三氟辛酯、甲基丙烯酸-1H,IH-全氟代辛酯、 甲基丙烯酸十七氟葵酯和全氟环己基丙烯酸甲酯中的至少一种; 所述的溶剂为甲苯、二氧六环、丁酮、乙酸乙酯、乙二醇二甲醚和N,N-二甲基甲酰胺中 的至少一种; 所述的链转移剂为2-巯基乙醇、3-巯基-1-丙醇、3-巯基-1-己醇和6-巯基己醇中 的至少一种; 所述的引发剂为偶氮二异丁腈、偶氮二异庚腈、过氧化二苯甲酰和过氧化异丙苯中的 至少一种; 所述的带酰氯基团的双键单体为(甲基)丙烯酰氯同系物中的至少一种。
7. 根据权利要求1所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的活性稀释单体为二缩三丙二醇二甲基丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、季 戊四醇三丙烯酸酯、季戊四醇三甲基丙烯酸酯、乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯和乙氧化三 羟基丙烷甲基三丙烯酸酯中的至少一种。
8. 根据权利要求1所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV 固化涂料,其特征在于: 所述的光引发剂为二苯甲酮、安息香乙醚、安息香双甲醚、2-羟基-2-甲基-1-苯 基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯基甲酮、2, 4, 6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦和双2, 4, 6-三 甲基苯甲酰苯基氧化膦中的至少一种; 所述的消泡剂为矿物油消泡剂或有机硅消泡剂; 所述的分散剂为丙烯酸钠盐、聚丙烯酸钠盐或聚羧酸钠盐。
9. 权利要求1~8任一项所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复 合UV固化涂料的制备方法,其特征在于包括如下步骤: 将100质量份环氧(甲基)丙烯酸酯树脂、〇. Ol~50质量份单乙烯基封端含氟预聚 物、2~20质量份活性稀释单体、0. 5~8质量份光引发剂、0. 5~5质量份分散剂、0. 1~ 4质量份消泡剂混合均匀后涂覆与基材表面,在紫外灯下照射固化成膜。
10. 权利要求1~8任一项所述的单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯 复合UV固化涂料在电子封装、建筑涂料、金属涂料领域中的应用。
【专利摘要】本发明公开一种单乙烯基封端含氟预聚物/环氧(甲基)丙烯酸酯复合UV固化涂料及制备与应用,属于聚合物材料领域。该复合UV固化涂料包含以下按质量份计的组分:0.01~50质量份单乙烯基封端含氟预聚物、100质量份环氧(甲基)丙烯酸酯树脂、2~20质量份活性稀释单体、0.5~8质量份光引发剂、0.5~5质量份分散剂、0.1~4质量份消泡剂。该复合UV固化涂料是采用单乙烯基封端含氟预聚物与环氧(甲基)丙烯酸酯作为主体树脂,配合活性稀释单体、分散剂、消泡剂等进行复合制备,具有低表面能,耐酸碱,透明性好等优点;可在电子封装、建筑涂料、金属涂料等领域中进行应用。
【IPC分类】C09D7-12, C09D133-16, C08F220-22, C08G59-17, C09D163-10
【公开号】CN104830191
【申请号】CN201510212696
【发明人】刘伟区, 谭建权
【申请人】中科院广州化学有限公司南雄材料生产基地, 中科院广州化学有限公司
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月28日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1