本发明专利技术公开了一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料及其方法，提供以天然高分子糖类为原料制备出环境友好型的水性UV涂料。水性UV涂料是由如下重量份的物质组成：水性UV树脂40～70份，外交联剂1～4份，光引发剂1～8份，去离子水10～30份；其中水性UV树脂的配方由如下重量份的物质组成：多羟基糖类10～12份，多异氰酸酯50～80份，亲水性单体活性剂30～50份，阻聚剂0.5～2份，中和成盐剂2～8份，催化剂0.5～2份，光固化剂20～45份。以低成本的天然高分子糖类作为原料合成聚氨酯丙烯酸涂料，从本质上解决了涂料有毒有害物质的污染。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料及其方法。
技术介绍
紫外光固化涂料(UV涂料)是20世纪60年代由德国拜耳公司开发的一种环保型节能涂料，我国从20世纪80年代开始进行光固化涂料研发。近年来随着人们节能环保意识的增强，光固化涂料性能不断提高，应用领域不断拓展，产量快速增大，呈现出迅猛的发展势头。紫外光固化涂料的优点之一是其不含溶剂，从而大大消除了有机挥发物(VOC)对环境污染。但由于其必须加入稀释剂调节成膜性能，活性稀释剂单体会扩散出来对操作者的皮肤和眼睛有强烈的刺激作用。这些活性稀释剂有一定的挥发性，而且还有不同程度的毒性和刺激性。另一方面，水性涂料已成为涂料发展的主要方向之一，特点是对环境无污染、对人体健康无影响、安全性好。光固化水性涂料使用水作稀释剂，并采用UV辐照固化，因而 结合了光固化涂料和水性涂料的优点，在近年来得到较快的发展。但现有的紫外光固化水性涂料存在耐水性差、机械强度差等缺点以及原材料选用存在较多的有毒有害物质。传统的改性大多使用了聚四氢呋喃等毒性较大的原材料，尚未从本质上解决有毒有害物质对人体的威胁和对环境的污染。因此，大力研究和开发以天然高分子材料为主体的环境友好环保型涂料是目前涂料的发展方向，虽然国内外在这个领域内开展了大量的工作，提出了环氧大豆油天然高分子为原料的研究已经有一定的进展，但是其生产工序比较复杂，将其应用在水性聚氨酯丙烯酸类水性涂料的更是鲜见。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术的目的是提供以天然可再生高分子糖类为原料制备出环境友好型(环保、低VOC排放)的水性UV涂料。本专利技术的另一个目的是提供一种上述水性UV涂料的制备方法。本专利技术的水性UV涂料，由如下重量份的物质组成(a)水性UV树脂 40 70份，(b)外交联剂 I 4份，(C)光引发剂I 8份，(d)去离子水 10 30份。其中上述的水性UV树脂，其配方由如下重量份的物质组成(I)多羟基糖类10 12份，(2)多异氰酸酯 50 80份，(3)亲水性单体活性剂30 50份，(4)阻聚剂O. 5 2份，(5)中和成盐剂2 8份，(6)催化剂O. 5 2份，(7)光固化剂20 45份。将上述水性UV树脂中加入外交联剂，消除涂膜的亲水基团，可提高涂膜的耐水性和力学性质。本专利技术中涉及的主反应式如下权利要求1.一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料，其特征在于由如下重量份的物质组成 (a)水性UV树脂40 70份，(b)外交联剂I 4份，(C)光引发剂I 8份，(d)去离子水10 30份； 其中所述水性uv树脂的配方由如下重量份的物质组成(1)多羟基糖类10 12份’(2)多异氰酸酯50 80份， (3)亲水性单体活性剂30 50份， (4)阻聚剂0.5 2份， (5)中和成盐剂2 8份， (6)催化剂0.5 2份， (7)光固化剂20 45份。2.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的多羟基糖类选自多羟基单糖、二糖、多糖及其水解产物的一种。3.根据权利要求I或2所述的水性UV涂料，其特征在于所述的多羟基糖类选自葡萄糖、蔗糖、淀粉中的一种。4.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的多异氰酸酯选自甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、四甲基苯二甲基二异氰酸酯的一种。5.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的亲水性单体活性剂选自二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、二乙醇胺的一种。6.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的催化剂选自二丁基锡二月桂酸、辛酸亚锡、三亚乙基二胺的一种。7.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的光固化剂选自丙烯酸、丙烯酸羟乙酯、丙烯酸缩水甘油酯的一种。8.根据权利要求I所述的水性UV涂料，其特征在于所述的外交联剂选自硅偶联剂、多氮丙啶类的一种或者两种的混合物。9.根据权利要求I或15所述的水性UV涂料，其特征在于所述的外交联剂选自缩水甘油醚氧丙基三甲氧基娃烧、Crosslinker CX-100多氮丙唳交联剂的一种或者两种的混合物。10.如权利要求I所述的一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料的方法，其特征在于该方法由如下步骤组成 第一步按所述重量份将多羟基糖类、亲水性单体活性剂加入反应釜中，搅拌0. 5 .1.0小时； 第二步按所述重量份加入多异氰酸酯、催化剂，控制体系反应温度在70 75°C，反应.2.5 3. 0小时； 第三步降温至60°C，按所述重量份加入光固化剂、阻聚剂、中和成盐剂，搅拌0.5 I. 0小时； 第四步升温至75 80°C，恒温反应2. 0 3. 0小时；冷却搅拌40分钟后过滤得水性UV树酯。第五步按所述重量份将外交联剂、光引发剂、去离子水混合搅拌0. 3 I. 0小时；按所述重量份加入水性UV树酯，搅拌0. 5 I. 0小时，得到水性UV涂料。全文摘要本专利技术公开了一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料及其方法，提供以天然高分子糖类为原料制备出环境友好型的水性UV涂料。水性UV涂料是由如下重量份的物质组成水性UV树脂40～70份，外交联剂1～4份，光引发剂1～8份，去离子水10～30份；其中水性UV树脂的配方由如下重量份的物质组成多羟基糖类10～12份，多异氰酸酯50～80份，亲水性单体活性剂30～50份，阻聚剂0.5～2份，中和成盐剂2～8份，催化剂0.5～2份，光固化剂20～45份。以低成本的天然高分子糖类作为原料合成聚氨酯丙烯酸涂料，从本质上解决了涂料有毒有害物质的污染。文档编号C09D7/12GK102757726SQ20121027891公开日2012年10月31日 申请日期2012年8月7日 优先权日2012年8月7日专利技术者全春喜, 刘群俊, 雷嘉 申请人:湖南罗比特化学材料有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于天然多羟基糖类制备的水性UV涂料，其特征在于：由如下重量份的物质组成：其中所述水性UV树脂的配方由如下重量份的物质组成：FDA0000198226051.jpg,FDA0000198226052.jpg
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：全春喜，雷嘉，刘群俊，
申请(专利权)人：湖南罗比特化学材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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