【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及车用革水性涂料，具体涉及一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料、制备方法及其应用。
技术介绍
1、水性聚氨酯由于其在环保方面具有极大的优势，已被广泛应用与各种工业领域，尤其是涂料领域。
2、但是水性聚氨酯多为线性结构，不能形成交联网络结构，故而耐热性能较差，应用在车用皮革的涂料领域中会出现一个问题，耐热性能差导致车用皮革的使用寿命大幅下降，基于此，由于丙烯酸酯具有优异的耐候性和物理机械性能，采用丙烯酸酯乳液对聚氨酯进行改性提高水性聚氨酯的交联度，从而提高涂料的物理机械性能和耐热性能是一个很好的研究热点。
3、如现有技术1：中国专利cn 114410174 b公开了一种高性能水性丙烯酸聚氨酯涂料及其制备方法，该高性能水性丙烯酸聚氨酯涂料由以下质量份原料组成：植物油酸改性环氧-丙烯酸树脂200～300份、封闭型水性聚氨酯50～150份、消泡剂0.25～1份、分散剂0.25～2.5份、颜填料50～150份。
4、现有技术1就是采用水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂结合从而在符合环保要求的同时，使得高性能水性丙烯酸聚氨酯涂料voc含量低，其漆膜交联密度高，常温下储存稳定，具有优异的耐水性、附着力、硬度、韧性、干燥速度、耐盐雾性、抗冲击性、光泽度等性能；同时现有技术1的说明书第0009和0010段记载了植物油酸改性环氧-丙烯酸树脂的制备方法：将植物油酸、环氧树脂、催化剂ⅰ加入到反应釜中，通入n2，开启搅拌150r/min，升温至120～180℃，反应2～4h生成环氧酯；然后加入溶剂ⅰ，将混合
5、现有技术1的技术方案在车用皮革使用的涂料生产方向中给予了一定的技术启示，让本领域技术人员有意识地将水性丙烯酸树脂和水性聚氨酯树脂结合生产车用皮革用的涂料。
6、但是在车用皮革的涂料实际应用中发现，由于车用皮革的涂料目前均采用uv光固化，现有技术1的技术方案会出现一个问题，那就是容易出现氧阻聚、交联不均匀等现象，导致出现聚合速率慢且单体的转化率低的问题，最终影响到了涂料的机械、耐热等性能。
7、现有技术中，降低氧阻聚的方式有很多种，比如改变光引发剂，但往往会提升成本；直接添加三级胺助引发剂，但往往会导致颜色加深，影响外观；现在往往通过引入抗氧阻聚基团来降低氧阻聚的作用，比如：通过叔胺与羟基丙烯酸酯酯的迈克尔加成反应生成叔胺丙烯酸酯因入活性胺基团，但此举通常也会影响固化后膜的色泽；还有通过引入硫醇来降低氧阻聚作用，但往往此方法会存在气味过大以及储存稳定性差的问题。
8、因此，本专利技术所要解决的技术问题是：如何进一步降低uv光固化过程中的氧阻聚作用，有效提高uv光固化的聚合速率和单体转化率。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于，提供一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，能够有效降低uv光固化过程中的氧阻聚效应，提高uv光固化的聚合速率和单体转化率。
2、本专利技术另一目的在于，提供一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，制备得到的uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料具有优异的机械、耐热性能。
3、同时，本专利技术还提供了一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的应用，该水性涂料应用与车用皮革时因其水性环保、机械性能好、耐热性好的优势具有极好的应用前景。
4、为实现上述目的，本专利技术提供了一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，按重量份数计，包括如下组分：水性聚氨酯丙烯酸酯乳液80-95份、硫醇类化合物1-2份、葡糖氧化酶1-2份、葡萄糖2-3份、光引发剂1-4份、助剂1-10份。
5、优选的，所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的固含量为40-60％。
6、优选的，所述硫醇类化合物为巯基乙醇、巯基丙醇、十二烷基硫醇中的至少一种。
7、优选的，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦中的至少一种。
8、进一步的，所述助剂包括稳定剂、消光剂、消泡剂、流平剂、增塑剂的至少一种。
9、本专利技术还提供了一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，包括如下步骤：
10、步骤1：制备水性聚氨酯丙烯酸酯乳液；
11、步骤2：往水性聚氨酯丙烯酸酯乳液中加入硫醇类化合物、葡糖氧化酶、葡萄糖、光引发剂，搅拌混合均匀；
12、步骤3：加入助剂，搅拌均匀得到uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料。
13、进一步的，所述步骤1的具体操作为：
14、步骤a：准备原料二异氰酸酯60-80份、多元醇90-110份、二元醇0.1-4份、羧基二元醇10-25份、羟基丙烯酸酯1-20份、丙烯酸酯功能单体20-55份、三乙胺5-20份、去离子水适量；
15、步骤b：将二异氰酸酯、多元醇、二元醇、羧基二元醇反应生成含nco预聚物；
16、步骤c：将含nco预聚物与羟基丙烯酸酯反应消耗nco，再加入丙烯酸酯功能单体共聚；
17、步骤d：共聚完成后加入三乙胺进行中和反应20-30min，然后加入去离子水乳化45-50min，然后蒸发得到水性聚氨酯丙烯酸酯乳液。
18、更进一步的，所述步骤b的具体操作为：将二异氰酸酯、多元醇、二元醇、羧基二元醇在75-95℃下进行预聚反应生成含nco预聚物。
19、更进一步的，所述步骤c的具体操作为：含nco预聚物降温至45℃，加入羟基丙烯酸酯升温至60-65℃反应4h，然后加入丙烯酸酯功能单体在70-80℃反应2h。
20、优选的，所述二异氰酸酯为二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酯、二环已基甲烷二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯中的至少一种。
21、优选的，所述多元醇可选为已二酸系聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚已内酯多元醇、聚碳酸酯多元醇中的至少一种。
22、优选的，所述二元醇可选为乙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇中的至少一种。
23、优选的，所述羧基二元醇可选为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸中的至少一种。
24、优选的，所述丙烯酸酯功能单体可选为丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸缩水甘油酯中的至少一种。
25、本本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，按重量份数计，包括如下组分：水性聚氨酯丙烯酸酯乳液80-95份、硫醇类化合物1-2份、葡糖氧化酶1-2份、葡萄糖2-3份、光引发剂1-4份、助剂1-10份。
2.根据权利要求1所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的固含量为40-60％。
3.根据权利要求1所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述硫醇类化合物为巯基乙醇、巯基丙醇、十二烷基硫醇中的至少一种。
4.根据权利要求1-3任一所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述助剂包括稳定剂、消光剂、消泡剂、流平剂、增塑剂的至少一种。
6.一种如权利要求1-5任一所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，其特征在于，包
7.根据权利要求6所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤1的具体操作为：
8.根据权利要求7所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤b的具体操作为：将二异氰酸酯、多元醇、二元醇、羧基二元醇在75-95℃下进行预聚反应生成含NCO预聚物。
9.根据权利要求7所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的制备方法，其特征在于，所述步骤c的具体操作为：含NCO预聚物降温至45℃，加入羟基丙烯酸酯升温至60-65℃反应4h，然后加入丙烯酸酯功能单体在70-80℃反应2h。
10.一种如权利要求1-5任一所述的UV光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的应用，其特征在于，应用于车用皮革。
...【技术特征摘要】
1.一种uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，按重量份数计，包括如下组分：水性聚氨酯丙烯酸酯乳液80-95份、硫醇类化合物1-2份、葡糖氧化酶1-2份、葡萄糖2-3份、光引发剂1-4份、助剂1-10份。
2.根据权利要求1所述的uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述水性聚氨酯丙烯酸酯乳液的固含量为40-60％。
3.根据权利要求1所述的uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述硫醇类化合物为巯基乙醇、巯基丙醇、十二烷基硫醇中的至少一种。
4.根据权利要求1-3任一所述的uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、1-羟基-环己基苯酮、2,4,6-三甲基苯甲酰二苯基氧化膦中的至少一种。
5.根据权利要求1-3任一所述的uv光固化改性聚氨酯丙烯酸酯水性涂料，其特征在于，所述助剂包括稳定剂、消光剂、消...
【专利技术属性】
技术研发人员：关仲翔，梅子能，唐演萍，田书龙，姚文佩，杨哲，杨岚，
申请(专利权)人：清远市美佳乐环保新材股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。