專利名稱：一種光固化親水涂料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及紫外光固化涂料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及ー種光固化親水涂料及其制
備方法。
背景技術(shù)：
光固化涂料(photocurable coatings)是指在紫外線(Ultra-Violet)的福照下，液態(tài)涂料中的光引發(fā)劑(Initiator)受激發(fā)變?yōu)樽杂苫蜿栯x子，從而引發(fā)涂料中具有反應(yīng)活性的物質(zhì)(Oligomer或Monomer)間發(fā)生化學(xué)反應(yīng),最終導(dǎo)致體型結(jié)構(gòu)的形成,從而使涂料固化；其主要應(yīng)用在木器、紙張、塑料涂裝、玻璃、金屬材質(zhì)、液晶飾板等材質(zhì)表面。又可稱光敏涂料，以紫外光為涂料固化能源的也稱紫外光固化涂料。光固化涂料是近年來興起的一種節(jié)約能源、省資源、無公害、高效率的涂料新品種，利用光的能量引發(fā)涂料中的低分子預(yù)聚體或齊聚體及作為活性稀釋劑的単體分子之間的聚合及交聯(lián)反應(yīng)，得到硬化漆膜；優(yōu)點(diǎn)是固化時(shí)間短(幾分之一秒到幾分鐘)、固化溫度低、揮發(fā)分低。磺酸鹽単體對(duì)于親水涂料的親水特性往往起了決定性的作用，而在紫外光固化油性涂料體系中，磺酸鹽単體的溶解性非常有限，不能很好地分散在涂料里，如中國專利ー種紫外光固化防霧涂料組合物(CN101602913A)。目前，需要一種磺酸鹽單體的溶解性好的光固化涂料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例回避了磺酸鹽単體與光固化油性涂料體系相容性差這ー難題，將親水性強(qiáng)的磺酸鹽單體加入光固化乳液中，提供了一種磺酸鹽單體的溶解性好的光固化涂料。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供如下技術(shù)方案
ー種光固化親水涂料，該涂料組分及質(zhì)量百分比為
磺酸鹽單體10 30%
光固化乳液30 70%
多官能活性稀釋劑8 30%
光引發(fā)劑0.5 5%
助劑0. I 2%
溶劑余量
所述磺酸鹽單體為同時(shí)含有磺酸鹽基團(tuán)和雙鍵的可聚合單體。優(yōu)選地，該磺酸鹽單體為こ烯磺酸鈉、烯丙基磺酸鈉、甲基丙烯酸羥丙基磺酸鈉、烯丙氧基羥丙磺酸鈉中的至少ー種。優(yōu)選地，該光固化乳液為環(huán)氧丙烯酸酯乳液、聚氨酯丙烯酸酯乳液、聚酯丙烯酸酯乳液中的至少ー種。優(yōu)選地，該多官能活性稀釋劑為三縮丙ニ醇丙烯酸酷、三羥甲基丙烷三丙烯酸酷、己ニ醇ニ丙烯酸酯、新戊ニ醇ニ丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、辛戊四醇三丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯中的至少ー種。優(yōu)選地，該光引發(fā)劑為2-甲基-2-羥基-I-苯基丙酮、I-羥基環(huán)己基苯こ酮、2，4，6-三甲基苯甲酰基-ニ苯基氧化磷、ニ苯甲酮、活性氨中的至少ー種。優(yōu)選地，該助劑為流平劑或消泡劑中的至少ー種。優(yōu)選地，該溶劑為こ酸丁酷、こ酸丙酷、こ酸こ酷、丙酮、丁酮、苯、甲苯、ニ甲苯、正丁醇、異丙醇、こ醇中的ー種以上。本發(fā)明還提供上述ー種光固化親水涂料的制備方法，準(zhǔn)確稱取依次加入所述磺酸鹽單體、光固化乳液、多官能活性稀釋劑、助劑和溶劑，混勻；再加入所述光引發(fā)劑，攪勻后 即制得光固化親水涂料。與現(xiàn)有的技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
I、親水性強(qiáng)將親水性強(qiáng)的磺酸鹽單體加入丙烯酸體系的水性光固化乳液中，利用丙烯酸適宜的親/疏水性質(zhì)，在聚合物分離膜表面接枝了高度離子化的親水性磺酸基團(tuán)，顯著地改善了聚合物分離膜的親水性。改性后的分離膜的接觸角明顯下降，表明分離膜的親水性大大提高，而且功能單體以化學(xué)鍵的形式固定在膜表面，因此親水性可以長久保持。本發(fā)明實(shí)施例制得的涂料樣本測得初期接觸角為2-9°，持續(xù)接觸角為16-25°。2、光固化性能強(qiáng)磺酸鹽単體含有雙鍵，丙烯酸體系中含有的丙烯酸官能團(tuán)也含有雙鍵，雙鍵易被受紫外光照激發(fā)的自由基引發(fā)斷裂，使線性高分子瞬間交聯(lián)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，且最大反應(yīng)速率、固化膜的軟化溫度和Tg隨雙鍵濃度的増大而提高，具備優(yōu)異的光敏性，具有較高的光固化速度。
具體實(shí)施例方式下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。下述實(shí)施例中，將該配方的光固化涂料涂裝于鋁箔表面的步驟如下將該光固化親水涂料輥涂于已有光固化底膜的鋁箔表面，在100°c烘箱中放置8秒，然后用4KW的紫外燈輻射5秒即可。初期接觸角測試方法切取3cmX 7cm的膜片，測量其初期接觸角。持續(xù)親水性測試方法切取3cmX7cm的膜片，掛置于干濕循環(huán)機(jī)上，20°C下放置42h后取出，室溫晚干后測量其表面未水角。本發(fā)明實(shí)施例將親水性強(qiáng)的磺酸鹽單體加入水性光固化乳液中，提供了一種磺酸鹽單體的溶解性好的光固化涂料。以下為具體實(shí)施例。實(shí)施例一、
Μ?；撬徕cI環(huán)氧丙烯酸酯乳液I三縮丙ニ醇丙烯酸酯、季戊四|2-甲基-2-羥I流平劑Iこ酸丁酯
__(EA)_醇三丙烯酸酷_基-1-苯基丙酮___
質(zhì)量(g) [15160JlOJl[I. 5 [12. 5本實(shí)施例初期接觸角為7°，持續(xù)接觸角為20°。實(shí)施例ニ權(quán)利要求
1.一種光固化親水涂料，其特征在于，該涂料組分及質(zhì)量百分比為 磺酸鹽單體10 30% 光固化乳液30 70% 多官能活性稀釋劑8 30% 光引發(fā)劑0.5 5%助劑0. I 2%溶劑余量 所述磺酸鹽單體為同時(shí)含有磺酸鹽基團(tuán)和雙鍵的可聚合單體。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述磺酸鹽單體為乙烯磺酸鈉、烯丙基磺酸鈉、甲基丙烯酸羥丙基磺酸鈉、烯丙氧基羥丙磺酸鈉中的至少一種。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述光固化乳液為環(huán)氧丙烯酸酯乳液、聚氨酯丙烯酸酯乳液、聚酯丙烯酸酯乳液中的至少一種。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述多官能活性稀釋劑為三縮丙二醇丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、季戊四醇三丙烯酸酯、辛戊四醇三丙烯酸酯、丙烯酸異辛酯中的至少一種。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述光引發(fā)劑為2-甲基-2-羥基-I-苯基丙酮、I-羥基環(huán)己基苯乙酮、2，4，6-三甲基苯甲?；?二苯基氧化磷、二苯甲酮、活性氨中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述助劑為流平劑或消泡劑中的至少一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料，其特征在于，所述溶劑為乙酸丁酯、乙酸丙酯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、苯、甲苯、二甲苯、正丁醇、異丙醇、乙醇中的一種以上。
8.如權(quán)利要求I所述的一種光固化親水涂料的制備方法，其特征在于，準(zhǔn)確稱取依次加入所述磺酸鹽單體、光固化乳液、多官能活性稀釋劑、助劑和溶劑，混勻；再加入所述光引發(fā)劑，攪勻后即制得光固化親水涂料。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光固化親水涂料，該涂料組分及質(zhì)量百分比為磺酸鹽單體10～30%，光固化乳液30～70%，多官能活性稀釋劑8～30%，光引發(fā)劑0.5～5%，助劑0.1～2%，溶劑余量，磺酸鹽單體為同時(shí)含有磺酸鹽基團(tuán)和雙鍵的可聚合單體。本發(fā)明回避了磺酸鹽單體與光固化油性涂料體系相容性差這一難題，將親水性強(qiáng)的磺酸鹽單體加入光固化乳液中，提供了一種磺酸鹽單體溶解性好的水性光固化涂料。
文檔編號(hào)C09D167/06GK102850897SQ20111018199
公開日2013年1月2日 申請(qǐng)日期2011年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月1日
發(fā)明者梁勇 申請(qǐng)人:湖南晟通科技集團(tuán)有限公司