专利名称：一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料及制备方法和应用的制作方法
技术领域：
本发明属于化工涂料领域，特别涉及一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料及制备方法和应用。
背景技术：
紫外光固化技术效率高、能耗低和安全无污染环境等特点，被广泛用于涂料、油墨和电子等工业生产中。特别紫外光阳离子光固化技术，它具有无氧阻聚、反应不易终止、可后固化、体积收缩率小等特点，使得阳离子光固化技术存在着比自由基光固化更大的应用价值。其中，缩水甘油醚型环氧树脂紫外光固化涂料因其价格低廉，来源丰富，硬度高，透明度好等优点而被广泛使用，但也存在着易吸潮、耐候性、耐磨性差等缺点，限制其在电子产品等高端领域的使用。含氟环氧涂料中由于氟原子的优异的低表面能，耐热性能，耐腐蚀性能，因而成为紫外光固化的含氟涂料材料领域研究的热点。将含氟环氧添加到缩水甘油醚型环氧树脂或含氟缩水甘油醚型环氧树脂合成新型进行UV光固化，即可保持缩水甘油醚型环氧树脂优异物理性能，高光泽度、附着力强等优点，又可引入含氟环氧树脂优异的疏水、防污、耐老化等性能。目前的含氟环氧树脂主要是在主链段添加单个或者少量的氟原子，该类单体虽然能够提高涂料的耐热、耐腐蚀等性能，但是因其含氟量不高，对涂料的疏水性能、耐污性能提高不明显，并且合成方法复杂，成本高，限制了其使用范围。
发明内容
本发明的首要目的在于克服现有技术的上述缺点和不足，提供了一种可耐污、耐腐蚀、并且具有高疏水性能的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料。本发明的另一目的是提供所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料的制备方法。本发明的再一目的是提供所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料的应用。本发明的目的是通过下述的技术方案实现一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，包含以下按质量份计的组分
权利要求
1.一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于包含以下按质量份计的组分缩水甘油醚型环氧树脂100份、含氟环氧树脂O. 01 50份、环氧稀释剂2 20份、阳离子光引发剂O. 5 8份、无机盐填料2 30份、消泡剂O. 05 2份、分散剂O. 05 2份和流平剂O. 01 O. 5份; 所述的含氟环氧树脂的化学结构式如式I所示
2.根据权利要求1所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于所述的含氟环氧树脂通过以下方法制备得到 (1)将O.1 5质量份丙二酸二丁酯、50 200质量份甲苯和O. 5 20质量份浓度为质量百分比25%的四丁基氢氧化铵水溶液混合均匀，反应I 10h，减压除掉甲苯，然后加入10 100质量份四氢呋喃和5 50质量份含氟单体，混合均匀反应O.1 3h，减压除掉四氢呋喃后，将得到的产物在温度为20 100°C的混合溶液中水解I 12h，得到含端羧基的含氟聚合物；混合溶液为5 30质量份三氟乙酸和30 100质量份二氧六环混合得到； (2)将步骤(I)制备得到的2 50质量份含端羧基的含氟聚合物加入到30 300质量份四氢呋喃中，混合均匀后加入I 20质量份缩水甘油、O. 2 5质量份脱水剂和O. 01 2质量份催化剂，于20 60°C反应8 36h，制得含氟环氧树脂。
3.根据权利要求2所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于 步骤(I)所述的含氟单体为丙烯酸三氟乙酯，甲基丙烯酸三氟乙酯，丙烯酸六氟丁酯，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和甲基丙烯酸-1H，-1H-全氟代辛酯中的至少一种； 步骤(2)中所述的脱水剂为N，N’ - 二环己基碳二亚胺和1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐中的一种或两种； 步骤(2)中所述的催化剂为4-二甲氨基吡啶、1-羟基-7-偶氮苯并三氮唑和6-氯-1-羟基苯并三氮唑中的一种或至少两种。
4.根据权利要求1所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于所述的缩水甘油醚型环氧树脂为双酚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。
5.根据权利要求1所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于所述的环氧稀释剂为丁基缩水甘油醚、1，4-丁二醇二缩水甘油醚、聚丙二醇缩水甘油醚、新戊二醇二缩水甘油醚、苄基缩水甘油醚、脂肪族缩水甘油醚、三羟甲基丙烷三缩水甘油醚和1，6_己二醇二缩水甘油醚中的至少一种。
6.根据权利要求1所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于所述的阳离子光引发剂为二苯基碘鎗六氟磷酸盐、双(对甲苯基)碘鎗六氟磷酸盐、异丙苯基二茂铁六氟磷酸盐、三芳基六氟磷酸硫鎗盐和10- (4-联苯基)-2-异丙基噻吨酮六氟磷酸盐中的一种或至少两种。
7.根据权利要求1所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料，其特征在于 所述的无机盐填料为钛白粉、滑石粉、轻质碳酸钙和重质碳酸钙中的一种或至少两种； 所述的消泡剂为矿物油类消泡剂或聚硅氧烷类消泡剂； 所述的分散剂为丙烯酸钠盐、聚丙烯酸钠盐和聚羧酸钠盐中的一种或至少两种； 所述的流平剂为聚醚改性聚硅氧烷、环氧型流平剂或通用型流平剂。
8.权利要求1 7任一项所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料的制备方法，其特征在于包含以下步骤将100质量份缩水甘油醚型环氧树脂、O. 01 50质量份含氟环氧树脂、2 20质量份环氧稀释剂、O. 5 8质量份阳离子光引发剂、2 30质量份无机盐填料、O. 05 2质量份消泡剂、O. 05 2质量份分散剂和O. 01 O. 5质量份流平剂混合均匀，得到含氟环氧型复合阳离子光固化涂料。
9.权利要求1 7任一项所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料的应用，其特征在于所述的含氟环氧型复合阳离子光固化涂料应用于船舶防污涂料、木质纤维板及其金属表面的涂装和建筑内、外墙的涂装。
全文摘要
本发明公开了一种含氟环氧型复合阳离子光固化涂料及制备方法和应用。该涂料包含以下组分缩水甘油醚型环氧树脂100份、含氟环氧树脂0.01～50份、环氧稀释剂2～20份、阳离子光引发剂0.5～8份、无机盐填料2～30份、消泡剂0.05～2份、分散剂0.05～2份和流平剂0.01～0.5份。本发明通过在缩水甘油醚型环氧树脂中加入含氟环氧树脂进行光固化得到。由于该含氟环氧树脂具有相对较高的分子量和含氟量，使得含氟原子更容易迁移到复合涂料的空气-涂料表面，从而导致表面的含氟量大大大于本体含氟量，因而，少量的含氟环氧树脂即可使得复合光固化涂料具有优异的疏水性能、耐污和耐候性能等优点，应用范围广。
文档编号C08F8/14GK103013287SQ20121048459
公开日2013年4月3日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者刘伟区, 闫振龙 申请人:中科院广州化学有限公司