專利名稱：高固含量uv固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水性聚氨酯分散液，特別是涉及一種高固含量可UV固化的水性 聚氨酯丙烯酸酯分散液及其制備方法。
背景技術(shù)：
水性聚氨酯(WPU)是一種高性能的水性樹脂，目前為國內(nèi)外研究的熱點。其與 傳統(tǒng)的溶劑型聚氨酯相比，不僅保留了傳統(tǒng)溶劑型聚氨酯的一些優(yōu)良性能，如良好的耐 磨性、柔韌性、耐低溫性和耐疲勞性等性能，還因不含或僅含有少量有機溶劑，具有不燃、 無毒、不污染環(huán)境、節(jié)省能源等優(yōu)點，成為一種綠色環(huán)保的樹脂(Aqueous polyurethane dispersions. Colloid and Polymer Science，1996，274 :599-611)。隨著各國環(huán)保法規(guī)對 揮發(fā)性有機化合物(VOC)排放量的限制以及對環(huán)保的重視，水性聚氨酯在涂料、黏合劑和 皮革涂飾劑等方面的應(yīng)用日益受到矚目。但其存在耐水性差，初黏性不足，固化速率慢等缺 點ο
而紫外光(UV)固化技術(shù)也因其固化速度快、節(jié)省能源、涂膜性能優(yōu)良、對基材的 適用范圍廣、節(jié)能環(huán)保等眾多優(yōu)點一直以來成為眾多研究者的寵兒。但隨著人們對自身健 康及環(huán)保的關(guān)注，UV固化技術(shù)中活性稀釋劑所帶來的諸多負(fù)面問題逐漸突顯，致使其發(fā)展 遇到瓶頸。
UV固化技術(shù)同以水性聚氨酯為代表的樹脂水性化技術(shù)的結(jié)合，無疑給這兩種技術(shù) 的發(fā)展都帶來了新的活力。但目前市面上的水性聚氨酯由于未能很好解決隨固含量提高 粘度增長過大這個問題，固含量大多為40%以下。而水的蒸發(fā)焓較高，過多的水使得必須 以犧牲能源為代價換取較快的干燥及固化速率；也使得樹脂有效成分減少，運輸成本增多； 還易引起耐水性差、干燥不完全、成膜不佳有針孔等一系列問題。同時，溶于水中的O2對而 固化過程存在阻聚作用，使光引發(fā)劑消耗增多，光固化速率減慢。所以制備高固含量可UV 固化的水性聚氨酯勢在必行。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有水性聚氨酯的技術(shù)缺陷，提供一種高固含量可UV固 化的水性聚氨酯丙烯酸酯體系，具體來說是將UV固化技術(shù)、水性技術(shù)及超支化樹脂這三種 體系結(jié)合在一起，制備出相對高固含量、低粘度、快速固化、漆膜性能優(yōu)良的水性聚氨酯丙 烯酸酯分散液。
本發(fā)明的目的還在于提供所述高固含量可UV固化的水性聚氨酯丙烯酸酯分散液 的制備方法。
高固含量往往意味著高粘度，這給樹脂實際應(yīng)用帶來了很大的不便。本發(fā)明將超 支化聚合物引入UV固化水性聚氨酯分散液，則可使得到的體系同時兼?zhèn)湎鄬Ω叩墓毯?和低的黏度。超支化聚合物(Hyperbranched polymer)是一類高度支化、具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的聚合物，雖然沒有樹枝狀聚合物(Dendritic)那樣精細(xì)的分子結(jié)構(gòu)和高度幾何對稱性， 但由于高度支化結(jié)構(gòu)的存在，其仍能保持樹枝狀聚合物分子的一些特點，如分子本身的納 米尺寸、分子表面存在大量官能團等。這使得超支化聚合物同樹枝狀聚合物分子類似表現(xiàn) 出一般線型聚合物所沒有的許多特殊性能，如低粘度、高流變性、高溶解性及大量的末端 官能團等牛寺點(Hyperbranched polymers from synthesis to applications. Progress in Polymer Science, 2004，29 (3) :183-275)。同時因其制備方法簡單，不需或只需進行簡單的 純化，應(yīng)用前景廣闊，受到廣泛關(guān)注。本發(fā)明將超支化聚合物引入UV固化水性聚氨酯分散 液，不僅兼?zhèn)湎鄬Ω叩墓毯亢偷偷酿ざ?，同時通過修飾末端大量官能團，可提高親水基團 羧基與碳碳雙鍵含量，增加水溶性，縮短固化時間，提高固化膜的交聯(lián)密度，改善漆膜性能。
超支化聚酯是超支化聚合物發(fā)展過程中研究較早、合成工藝成熟、應(yīng)用性強的一 種典型的超支化聚合物，也是目前研究較多的一種超支化聚合物(超支化聚酯.北京化學(xué) 工業(yè)出版社，2009)。以此對UV固化水性聚氨酯分散液改性，可降低粘度、改善性能，也相對 較容易實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。
超支化聚酯的合成方法大體上分為ABxS單體自縮合逐步聚合、多官能度單體共 聚合和多支化開環(huán)聚合，其中ABx型單體自聚法應(yīng)用的最多。目前商業(yè)化的超支化聚酯主要 是以季戊四醇為核單元，以2，2_ 二羥甲基丙酸為仙2單體通過該方法制得的，其生產(chǎn)商瑞 士 Perstorp特殊化學(xué)品公司將其命名為“Boltorn aliphatic HB polyesters”，獲得的基 本產(chǎn)品為具有羥基官能團的樹枝型聚酯，這種聚酯為全脂肪族化合物，酯鍵全部在叔位，因 此具有良好的耐高溫和耐化學(xué)腐蝕性。大量分枝還可以改善反應(yīng)活性、降低粘度，從而獲得 均衡的機械性能。本發(fā)明中所涉及的牌號包括Boltorn H20、H30和H40，這些型號的產(chǎn)品 型號涉及的OH官能度分別16、32、和64，理論分子量分別為1748、3604和7316g/mo，分別對 應(yīng)其第二代、第三代及第四代系列超支化聚酯。具體是樹脂牌號為Boltorn H20(端羥基數(shù) 為16，理論分子量為1748g/mol) ,Boltorn H30 (端羥基數(shù)為32，理論分子量為3604g/mol) 和Boltorn H40(端羥基數(shù)為64，理論分子量為7316g/mol)分別對應(yīng)其第二代、第三代及 第四代系列超支化聚酯。除了季戊四醇，新戊二醇也可被使用為核單元。王延飛等(端羥 基超支化聚酯的制備及表征.涂料工業(yè)，2006(10) 1-4)以2，2_ 二羥甲基丙酸為核單體， 同AB2單體2，2- 二羥甲基丙酸用一步法合成了具有不同代數(shù)的端羥基超支化聚酯(記作 G樹脂)，其第二代(G2)、第三代(G!3)和第四代樹脂(G4)的端羥基數(shù)及理論分子量分別為 16,32和64及830、1672和3584g/mol。此外，三羥甲基丙烷和雙酚酸也可用于制備端羥基 的超支化聚酯，張峻珩(超支化環(huán)氧樹脂的合成與性能研究[碩士論文].武漢武漢工程 大學(xué)，2007)等分別以這兩種原料為核單體和重復(fù)單元，利用熔融縮聚的方法制備了末端為 酚羥基的超支化聚酯(記作P樹脂)，其第二代(P2)、第三代(P； )和第四代樹脂(P4)的端 羥基數(shù)及理論分子量分別為12J4和48及2550、5769和12209g/mol。
本發(fā)明目的通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)
一種高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，包括如下步驟
(1)以質(zhì)量份數(shù)計，將沈 46份超支化聚酯在有機溶劑中溶解，加入6 36份二 酸酐和0. 03 0. 1催化劑A，混合后發(fā)生單酯化反應(yīng)，反應(yīng)溫度為30°C 80°C，反應(yīng)時間為 5小時 12小時，得到反應(yīng)中間體I ；所述的催化劑A為4- 二甲氨基吡啶、對甲苯磺酸、濃 硫酸、氯化亞砜或氯化亞錫；所述的二酸酐為馬來酸酐、二甲基馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二酸酐或降冰片烯二酸酐；所述有機溶劑為四氫呋喃、丙酮、吡啶或丁酮；所述的超支化聚 酯是以季戊四醇、新戊二醇或三羥甲基丙烷為核單元，以2，2_ 二羥甲基丙酸或雙酚酸為支 化單元制備得到的，且端羥基數(shù)為12-64的整數(shù)；
(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將12 47份二異氰酸酯與3 20份丙烯酸羥烷基酯類物質(zhì) 以及0. 005 0. 025份催化劑B混合發(fā)生封端反應(yīng)，反應(yīng)溫度為40°C 70°C，反應(yīng)時間為 3小時 5小時，得到反應(yīng)中間體II ；所述的二異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異 氰酸酯、六氫甲苯二異氰酸酯或三甲基六亞甲基二異氰酸酯；所述的丙烯酸羥烷基酯類物 質(zhì)為丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或甲基丙烯酸羥丙酯；
(3)將步驟⑴所得的反應(yīng)中間體I與步驟(2)所得的反應(yīng)中間體II以及0. 005 0. 025份催化劑B混合，在溫度為50°C 80°C下反應(yīng)4小時 6小時，得到反應(yīng)中間體III ；
(4)降溫至20°C 40°C，在制得的反應(yīng)中間體III中加入三乙胺中和，控制中和度 90% 100% ；加入65 100份去離子水，高速攪拌30分鐘 1小時，減壓蒸餾除有機溶 劑后，制得固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液；
所述步驟( 和步驟(3)的催化劑B為二丁基二月桂酸錫或辛酸亞錫。
為進一步實現(xiàn)本發(fā)明目的，所述催化劑A為4- 二甲氨基吡啶。
所述有機溶劑優(yōu)選為四氫呋喃。
所述催化劑B優(yōu)選為二丁基二月桂酸錫。
以質(zhì)量份數(shù)計，所述有機溶劑用量優(yōu)選為5 20份。
以質(zhì)量份數(shù)計，所述三乙胺用量優(yōu)選為5 20份，中和時間優(yōu)選為30 60分鐘。
一種高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液由上述方法制備，固含量大于 50%。
本發(fā)明步驟(1)是使超支化聚酯末端的部分羥基與二酸酐的酸酐基團在催化劑A 及有機溶劑的存在下發(fā)生單酯化反應(yīng)，得到了末端含有親水基團羧基的反應(yīng)中間體I。
步驟( 是使二異氰酸酯中的一個異氰酸酯基團與丙烯酸羥烷基酯類物質(zhì)的羥 基在催化劑B存在下發(fā)生封端反應(yīng)，得到一端為異氰酸酯基團另一端為碳碳雙鍵基團封端 的反應(yīng)中間體II ；
步驟(3)是使反應(yīng)中間體I剩余的羥基基團與反應(yīng)中間體II剩余的異氰酸酯基團 在剩余催化劑B存在下發(fā)生反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體III ；
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有下列優(yōu)點
(1)本發(fā)明將超支化聚酯引入UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液體系，在獲得高 達(dá)60%的固含量的同時保持了相對較低的粘度。與一般固含量的水性聚氨酯體系相比，高 固含量可減少UV固化前用于干燥除水的時間，提高了漆膜固化效率，也節(jié)省了運輸成本， 降低了能源消耗；同時低的粘度利于施工，方便實際應(yīng)用。
( UV固化時，高固含量意味著同等質(zhì)量分散液下水的含量相對較低，這樣可相應(yīng) 減少溶于水中O2的含量，降低O2的阻聚作用，增加了光引發(fā)劑的引發(fā)效率，提高了光固化速率。
(3)因超支化聚合物末端具有大量官能團，經(jīng)過親水基團羧基修飾后，提高了體系 的水分散能力；同時與常規(guī)方法制得的水性聚氨酯體系相比，本發(fā)明引入羧基的位置為鏈 端而不是鏈中，這進一步提高了體系的水分散能力，使體系穩(wěn)定分散所需的水用量減少，從而可獲得高的固含量。
(4)對超支化聚合物末端大量剩余官能團進行雙鍵修飾后，可增加碳碳雙鍵含量， 縮短UV固化時間，提高固化效率，并且提高了固化膜的交聯(lián)密度，改善了漆膜的性能。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖
和實施例對本發(fā)明作進一步說明，但是本發(fā)明的實施例并不限于 此。
實施例1
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入10. 05gBoltorn H20超支化聚酯和10. 03g四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入4. 49g順丁烯二酸酐及 0. 05g單酯化催化劑4-二甲氨基吡啶，在50°C油浴中反應(yīng)10小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中 間體I ；另一反應(yīng)裝置中加入10. 18g異佛爾酮二異氰酸酯、0. Olg 二丁基二月桂酸錫，滴加 5. 32g丙烯酸羥乙酯，在70°C下反應(yīng)證，得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中 間體II中，加入0. Olg 二丁基二月桂酸錫，80°C反應(yīng)Mi后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至 300C，攪拌下滴加4. 63g三乙胺中和30分鐘，隨后加入約30g去離子水稀釋，高速攪拌40 分鐘，減壓蒸餾除去四氫呋喃，得到固含量為59. 8%的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸 酯分散液產(chǎn)品。分散液為清亮淺黃色粘性液體，粘度為1100mPa.S。
實施例2
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入10. 05gBoltorn H20超支化聚酯和10. Olg四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入10. 15g鄰苯二甲酸酐及 0. 05g單酯化催化劑對甲苯磺酸，在80°C油浴中反應(yīng)5小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體 I ；另一反應(yīng)裝置中加入4. Olg甲苯二異氰酸酯、0. Olg 二丁基二月桂酸錫，滴加2. 96g甲 基丙烯酸羥乙酯，在50°C下反應(yīng)池，得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中間體 II中，加入0. Olg 二丁基二月桂酸錫，60°C反應(yīng)4h后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至30°C， 攪拌下滴加6. 90g三乙胺中和30分鐘，隨后加入約40g去離子水稀釋，高速攪拌40分鐘， 減壓蒸餾除去四氫呋喃，得到固含量為50. 7%的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸酯分 散液產(chǎn)品。分散液為清亮黃色粘性液體，粘度為590m Pa. s。
實施例3
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入10. 05gBoltorn H30超支化聚酯和12. 20g四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入2. 88g 丁二酸酐及0. 07g單 酯化催化劑4- 二甲氨基吡啶，在30°C油浴中反應(yīng)12小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體I ； 另一反應(yīng)裝置中加入14. 41g六氫甲苯二異氰酸酯、0. 12g二丁基二月桂酸錫，滴加4. 80g甲 基丙烯酸羥丙酯，在55°C下反應(yīng)池，得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中間體 II中，加入0. Ilg 二丁基二月桂酸錫，65°C反應(yīng)Mi后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至30°C， 攪拌下滴加11. 13g三乙胺中和30分鐘，隨后加入約40g去離子水稀釋，高速攪拌40分鐘， 減壓蒸餾除去四氫呋喃，得到固含量為51. 6%的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸酯分 散液產(chǎn)品。分散液為清亮淺黃色粘性液體，粘度為3280m Pa. s。
實施例4
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入9. 95gBoltorn H40超支化聚酯和15. IOg四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入5. 38g降冰片烯二酸酐及 0. 06g單酯化催化劑4-二甲氨基吡啶，在40°C油浴中反應(yīng)10小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中 間體I ；另一反應(yīng)裝置中加入12. 21g異佛爾酮二異氰酸酯、0. 13g 二丁基二月桂酸錫，滴加 7. 12g丙烯酸羥丙酯，在66°C下反應(yīng)證，得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中 間體II中，加入0. Ilg 二丁基二月桂酸錫，70°C反應(yīng)Mi后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至 300C，攪拌下滴加9. 25g三乙胺中和50分鐘，隨后加入約35g去離子水稀釋，高速攪拌40 分鐘，減壓蒸餾除去四氫呋喃，得到固含量為53. 6%的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸 酯分散液產(chǎn)品。分散液為清亮淺黃色粘性液體，粘度為7450m Pa. s。
實施例5
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入9. 57g G2超支化 聚酯和10. IOg四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入2. 88g 二甲基馬來酸酐及0. 05g單酯 化催化劑對甲苯磺酸，在85°C油浴中反應(yīng)5. 5小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體I ；另一反 應(yīng)裝置中加入14. 41g三甲基六亞甲基二異氰酸酯、0. Olg二丁基二月桂酸錫，滴加8. 93g丙 烯酸羥丙酯，在65°C下反應(yīng)4. 5h,得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中間體II 中，加入0. Olg 二丁基二月桂酸錫，70°C反應(yīng)4h后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至30°C，攪 拌下滴加2. 32g三乙胺中和30分鐘，隨后加入約30g去離子水稀釋，高速攪拌40分鐘，減 壓蒸餾除去四氫呋喃，得到固含量為56. 的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸酯分散 液產(chǎn)品。分散液為清亮淺黃色粘性液體，粘度為910m Pa. s。
實施例6
在裝有機械攪拌、冷凝管、溫度計、氮氣接入口的四口燒瓶中加入14.60g P2超支 化聚酯和18. OOg四氫呋喃，待超支化聚酯溶解后，加入4. 48g馬來酸酐及0. 05g單酯化催 化劑氯化亞錫，在90°C油浴中反應(yīng)6小時后停止反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體I ；另一反應(yīng)裝置中 加入7. 97g甲苯二異氰酸酯、0. Olg 二丁基二月桂酸錫，滴加5. 32g丙烯酸羥丙酯，在50°C 下反應(yīng)池，得到反應(yīng)中間體II ；將反應(yīng)中間體I滴加至反應(yīng)中間體II中，加入0. Olg 二丁基 二月桂酸錫，60°C反應(yīng)4h后得到反應(yīng)中間體III。之后冷卻至30°C，攪拌下滴加4. 46g三乙 胺中和30分鐘，隨后加入約40g去離子水稀釋，高速攪拌40分鐘，減壓蒸餾除去四氫呋喃， 得到固含量為57. 6%的可UV固化水性超支化聚氨酯丙烯酸酯分散液產(chǎn)品。分散液為清亮 黃色粘性液體，粘度為990m Pa. s。
實施例1-5所得的水性聚氨酯丙烯酸酯分散液加入光引發(fā)劑調(diào)勻后，經(jīng)加熱除 水、UV固化等步驟后得到的漆膜透明、均一、機械性能佳。主要測試結(jié)果列于表1。從表中 可見，本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)(對照例)，固含量明顯提高，固化時間明顯縮短，鉛筆硬度有 明顯提高，而附著力和沖擊性能保持較好的性能。
表1 UV固化水性聚氨酯丙烯酸分散液測試結(jié)果
權(quán)利要求
1.一種高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其特征在于包括如 下步驟(1)以質(zhì)量份數(shù)計，將26 46份超支化聚酯在有機溶劑中溶解，加入6 36份二酸 酐和0. 03 0. 1催化劑A，混合后發(fā)生單酯化反應(yīng)，反應(yīng)溫度為30°C 80°C，反應(yīng)時間為5 小時 12小時，得到反應(yīng)中間體I ；所述的催化劑A為4-二甲氨基吡啶、對甲苯磺酸、濃硫 酸、氯化亞砜或氯化亞錫；所述的二酸酐為馬來酸酐、二甲基馬來酸酐、鄰苯二甲酸酐、丁二 酸酐或降冰片烯二酸酐；所述有機溶劑為四氫呋喃、丙酮、吡啶或丁酮；所述的超支化聚酯 是以季戊四醇、新戊二醇或三羥甲基丙烷為核單元，以2，2_ 二羥甲基丙酸或雙酚酸為支化 單元制備得到，端羥基數(shù)為12-64的整數(shù)；(2)以質(zhì)量份數(shù)計，將12 47份二異氰酸酯與3 20份丙烯酸羥烷基酯類物質(zhì)以及 0. 005 0. 025份催化劑B混合發(fā)生封端反應(yīng)，反應(yīng)溫度為40°C 70°C，反應(yīng)時間為3小 時 5小時，得到反應(yīng)中間體II ；所述的二異氰酸酯為異佛爾酮二異氰酸酯、甲苯二異氰酸 酯、六氫甲苯二異氰酸酯或三甲基六亞甲基二異氰酸酯；所述的丙烯酸羥烷基酯類物質(zhì)為 丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯或甲基丙烯酸羥丙酯；(3)將步驟(1)所得的反應(yīng)中間體I與步驟(2)所得的反應(yīng)中間體II以及0.005 0. 025份催化劑B混合，在溫度為50°C 80°C下反應(yīng)4小時 6小時，得到反應(yīng)中間體III ；(4)降溫至20°C 40°C，在制得的反應(yīng)中間體III中加入三乙胺中和，控制中和度 90% 100% ；加入65 100份去離子水，高速攪拌30分鐘 1小時，減壓蒸餾除有機溶 劑后，制得固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液；所述步驟( 和步驟(3)的催化劑B為二丁基二月桂酸錫或辛酸亞錫。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其 特征在于所述催化劑A為4- 二甲氨基吡啶。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其 特征在于所述有機溶劑為四氫呋喃。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其 特征在于所述催化劑B為二丁基二月桂酸錫。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其 特征在于以質(zhì)量份數(shù)計，所述有機溶劑用量為5 20份。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液的制備方法，其 特征在于以質(zhì)量份數(shù)計，所述三乙胺用量為5 20份，中和時間為30 60分鐘。
7.一種高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液，其特征在于由權(quán)利要求1 6任 一項所述方法制備，固含量大于50%。
全文摘要
本發(fā)明公開了高固含量UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散液及其制備方法，該方法先使超支化聚酯末端的部分羥基與二酸酐的酸酐基團發(fā)生單酯化反應(yīng)，得到中間體Ⅰ；使二異氰酸酯中的一個異氰酸酯基團與(甲基)丙烯酸羥烷基酯單體中的羥基發(fā)生封端反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體Ⅱ；使中間體Ⅰ剩余的羥基基團與反應(yīng)中間體Ⅱ剩余的異氰酸酯基團發(fā)生反應(yīng)，得到反應(yīng)中間體Ⅲ；反應(yīng)中間體Ⅲ經(jīng)過堿中和、水分散、減壓蒸餾除有機溶劑得到可UV固化的聚氨酯丙烯酸酯水分散液。該分散液具有高固含量、相對低粘度、可UV固化、漆膜機械性能良好等特點，且符合綠色環(huán)保的理念，可應(yīng)用于環(huán)保涂料、水性油墨、水性粘合劑、織物涂層劑等領(lǐng)域，前景廣闊。
文檔編號C08G18/68GK102030884SQ201010522650
公開日2011年4月27日 申請日期2010年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月26日
發(fā)明者任碧野, 侯有軍, 劉潤林, 尹文華, 曾幸榮, 李紅強, 林曉丹, 童真 申請人:華南理工大學(xué)