一种低甲醛氨基UV树脂及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种低甲醛氨基UV树脂及其制备方法。本发明专利技术提供的低甲醛氨基UV树脂，由包括以下质量份组分的原料制得：10～15份高甲醚化氨基树脂，17.8～34.8份羟基丙烯酸单体，0.04～0.30份催化剂，0.015～0.06份甲醛处理剂，0.22～0.43份酸碱调节剂，0.07～0.20份阻聚剂。本发明专利技术提供的低甲醛氨基UV树脂能够有效降低甲醛含量、减小气味，同时能够加快固化且保证涂料固化后具有高硬度。保证涂料固化后具有高硬度。

【技术实现步骤摘要】
一种低甲醛氨基UV树脂及其制备方法


[0001]本专利技术涉及UV光固化材料领域，特别涉及一种低甲醛氨基UV树脂及其制备方法。

技术介绍

[0002]UV光固化树脂是水白透明液体，无需加固化剂或促进剂涂覆，可通过辊涂、流涂等方式涂覆在底材上，在UV紫外灯下或紫外照射下，只要15s～3min可完全固化，施工简单、经济，且可以重涂，具体可用于木器、地板等的涂覆。
[0003]传统的UV光固化树脂存在甲醛含量高、气味大、刺激眼睛等问题，对环境有一定污染，对施工人员身体有一定损害，应用大大受限。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种低甲醛氨基UV树脂及其制备方法。本专利技术提供的低甲醛氨基UV树脂能够有效降低甲醛含量、减小气味，同时能够加快固化且保证涂料固化后具有高硬度。
[0005]本专利技术提供了一种低甲醛氨基UV树脂，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0006][0007]优选的，所述高甲醚化氨基树脂为HMMM。
[0008]优选的，所述羟基丙烯酸单体为丙烯酸羟乙酯和/或丙烯酸羟丙酯。
[0009]优选的，所述催化剂为对苯磺酸和/或甲基磺酸；
[0010]所述甲醛处理剂为尿素和/或2
‑
咪唑烷酮。
[0011]优选的，所述酸碱调节剂为胺类碱性调节剂。
[0012]优选的，所述酸碱调节剂为三乙胺和/或N,N
‑
二甲基乙醇胺。
[0013]优选的，所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对二苯酚、甲基2,6
‑
苯二酚和对叔丁基苯酚中的一种或几种。
[0014]本专利技术还提供了一种上述技术方案中所述的低甲醛氨基UV树脂的制备方法，包括以下步骤：
[0015]a)高甲醚化氨基树脂、羟基丙烯酸单体、催化剂和阻聚剂混合反应，形成氨基UV树脂；
[0016]b)所述氨基UV树脂与酸碱调节剂、甲醛处理剂混合反应，得到低甲醛氨基UV树脂。
[0017]优选的，所述步骤a)中，所述反应为梯度升温反应；所述步骤b)中，所述反应的温度为65～75℃。
[0018]优选的，所述步骤a)中，所述梯度升温反应的条件为：
[0019]先将高甲醚化氨基树脂和羟基丙烯酸单体混合，并向体系注入空气，再加入催化剂和阻聚剂；加料完毕后，先升至50～60℃保温0.5h，开启抽真空，至真空度达到
‑
0.095MPa以下时，升温至60～70℃保温1h，再继续升温至70～80℃保温3h，再继续升温至80～90℃保温4～4.5h，停止注入空气，再升温至90～100℃保温1.5～2h，继续升温至100～110℃保温1.5～2h，然后降温停止反应，得到氨基UV树脂；
[0020]所述步骤b)具体包括：
[0021]先将氨基UV树脂与酸碱调节剂混合，使物料pH调节至8.5～9.5，再加入甲醛处理剂，升温反应，得到低甲醛氨基UV树脂。
[0022]现有技术中，氨基uv树酯甲醛含量较高，基本都是在0.2％
‑
0.3％之间，没有达到环保效果；对下游客户应用有刺鼻，刺眼，流眼现像，不仅对应用人员身体有侵害之外，还有对环境空气有污染，从而达不到uv树脂是环保型树脂效果。而本专利技术提供了一种新的低甲醛氨基UV树脂，将高甲醚化氨基树脂、羟基丙烯酸单体、催化剂、阻聚剂、酸碱调节剂和甲醛处理剂以一定比例搭配为原料，经过一定的反应过程，从而获得低甲醛氨基UV树脂。所得低甲醛氨基UV树脂能够有效降低甲醛含量、减小气味，同时保证涂料固化后具有高交联密度和高硬度。
[0023]试验结果表明，本专利技术提供的低甲醛氨基UV树脂的甲醛含量在30ppm以下；高温(80℃)贮存试验测试，结果显示72h后没有胶化；常温贮存稳定性试验测试，结果显示贮存半年后，甲醛含量增加量在3ppm以下。光固化能量在400mj/cm2以下，表现出较快的固化速度；固化后硬度达到3～4H。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种低甲醛氨基UV树脂，由包括以下质量份组分的原料制得：
[0025][0026]本专利技术提供的低甲醛氨基UV树脂，将高甲醚化氨基树脂、羟基丙烯酸单体、催化剂、阻聚剂、酸碱调节剂和甲醛处理剂以一定比例搭配为原料，经过一定的反应过程，从而获得低甲醛氨基UV树脂。所得低甲醛氨基UV树脂能够有效降低甲醛含量、减小气味，同时保证涂料固化后具有高交联密度和高硬度。
[0027]本专利技术中，所述高甲醚化氨基树脂优选为HMMM(即六甲醚化三聚氰胺甲醛树脂)。若采用其它种类的醚化氨基树脂如丁醚化树脂、低官醚化氨基树脂等，则合成树脂双键密
度不够，达不到快速固化效果且固化后达不到高硬度性能，且不环保，而本专利技术采用上述特定树脂，与本专利技术其它组分配合，能够加快固化且固化后提高硬度，而且较为环保。本专利技术中，所述高甲醚化氨基树脂的用量为10～15份，具体可为10份、11份、12份、13份、14份、15份。
[0028]本专利技术中，所述羟基丙烯酸单体优选为丙烯酸羟乙酯和/或丙烯酸羟丙酯。采用上述羟基丙烯酸单体与本专利技术体系其它组分配合，且各组分以一定比例配合，能够加快固化速度，并获得合适的交联密度，不会降低硬度。本专利技术中，所述羟基丙烯酸单体的用量为17.8～34.8份，具体可为17.8份、18份、19份、20份、21份、22份、23份、24份、25份、26份、27份、27.8份、28份、29份、30份、31份、32份、33份、34份、34.8份。
[0029]本专利技术中，所述催化剂优选为对苯磺酸和/或甲基磺酸。本专利技术中，所述催化剂的用量为0.04～0.30份，具体可为0.04份、0.05份、0.06份、0.07份、0.08份、0.09份、0.10份、0.11份、0.12份、0.13份、0.14份、0.15份、0.16份、0.17份、0.18份、0.19份、0.20份、0.21份、0.22份、0.23份、0.24份、0.25份、0.26份、0.27份、0.28份、0.29份、0.30份。
[0030]本专利技术中，所述甲醛处理剂优选为尿素和/或2
‑
咪唑烷酮。在本专利技术物料体系其它组分的配合下，上述特定甲醛处理剂能够更好的与甲醛结构反应，具体是氨基
‑
NH
‑
与甲醛结构反应，从而有效降低甲醛含量、减少刺激。本专利技术中，所述甲醛处理剂的用量为0.015～0.06份；具体可为0.015份、0.02份、0.03份、0.04份、0.05份、0.06份。当甲醛处理剂为尿素时，用量优选为0.02～0.06份，具体可为0.02份、0.03份、0.04份、0.05份、0.06份。当甲醛处理剂为2
‑
咪唑烷酮时，用量优选为0.015～0.05份，具体可为0.015份、0.02份、0.03份、0.04份、0.05份。
[0031]本专利技术中，所述酸碱调节剂优选为胺类碱性调节剂，更优选为三乙胺和/或N,N
‑...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，由包括以下质量份组分的原料制得：2.根据权利要求1所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述高甲醚化氨基树脂为HMMM。3.根据权利要求1所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述羟基丙烯酸单体为丙烯酸羟乙酯和/或丙烯酸羟丙酯。4.根据权利要求1所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述催化剂为对苯磺酸和/或甲基磺酸；所述甲醛处理剂为尿素和/或2
‑
咪唑烷酮。5.根据权利要求1所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述酸碱调节剂为胺类碱性调节剂。6.根据权利要求1或5所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述酸碱调节剂为三乙胺和/或N,N
‑
二甲基乙醇胺。7.根据权利要求1所述的低甲醛氨基UV树脂，其特征在于，所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对二苯酚、甲基2,6
‑
苯二酚和对叔丁基苯酚中的一种或几种。8.一种权利要求1～7中任一项所述的低甲醛氨基UV树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：a)高甲醚化氨基树脂、羟基丙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈美怀，郭常州，
申请(专利权)人：南雄市沃太化工有限公司，
类型：发明
国别省市：