[发明专利]一种UV固化氟改性水性环氧树脂及其制备方法有效

专利信息
申请号: 202110430793.0 申请日: 2021-04-21
公开(公告)号: CN113121792B 公开(公告)日: 2023-06-09
发明(设计)人: 徐涛;张林贵 申请(专利权)人: 上海三桐材料科技有限公司
主分类号: C08G59/14 分类号: C08G59/14;C08G59/16;C08G59/17;C09D163/10
代理公司: 东莞恒成知识产权代理事务所(普通合伙) 44412 代理人: 潘婷婷
地址: 201900 上海市宝山*** 国省代码: 上海;31
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摘要:
搜索关键词: 一种 uv 固化 改性 水性 环氧树脂 及其 制备 方法
【说明书】:

发明涉及紫外光固化水性涂料领域,特别是涉及一种UV固化氟改性水性环氧树脂的制备方法,包括如下步骤:合成含氟预聚体:在合成装置中加入重量份数为30~32份的环氧树脂、0.1~0.2份阻聚剂、0.5~0.8份催化剂和0.1~0.2份抗氧剂,升温至95~100℃,滴加10~12份的丙烯酸、30~60份含氟羧酸后再升温至110℃反应3h,直至酸价AV5,得含氟预聚体;合成氟改性水性环氧树脂:将重量份数为35~38份的含氟预聚体加入反应设备中在80±2℃条件下搅拌,加入重量份数为5~10份酸酐,95~100℃搅拌3h,加入重量份数为5~8份的三乙胺搅拌30min,加入重量份数为40~60份的去离子水在50℃条件下搅拌1h,得到氟改性水性环氧树脂。本发明提供一种耐水性强、耐候性好、机械强度高的UV固化氟改性水性环氧树脂。

技术领域

本发明涉及紫外光固化水性涂料领域,特别是涉及一种UV固化氟改性水性环氧树脂及其制备方法。

背景技术

光固化涂料又称光敏涂料,是以紫外光为涂料固化能源,不需加热,可在纸张、塑料、皮革和木材等易燃底材上迅速固化成膜。光固化涂料具有固化时间短(几分之一秒到几分钟)、固化温度低、挥发分低等优点。

现如今社会对环保的呼声越来越高,传统的UV环氧树脂在施工过程中需要大量活性稀释剂和有机溶剂,使用时对环境污染严重,也不安全,对人体伤害较大。因此,研究开发水性UV环氧树脂成为亟需发展的方向之一,水性 UV环氧树脂不仅继承了传统环氧的节能高效,而且可以避免活性稀释剂和有机溶剂对人体的伤害。同时,普通的水性UV环氧树脂固化后,耐水性、耐候性都比较差,机械强度不够。这也限制了普通水性UV环氧在光固化涂料上的应用,并不能达到市场需求。

发明内容

为解决上述技术问题,本发明提供一种耐水性强、耐候性好、机械强度高的UV固化氟改性水性环氧树脂。

本发明还提供一种工艺简单、实用性强的UV固化氟改性水性环氧树脂的制备方法。

本发明采用如下技术方案:

一种UV固化氟改性水性环氧树脂的制备方法,包括如下步骤:

合成含氟预聚体:在合成装置中加入重量份数为30~32份的环氧树脂、 0.1~0.2份阻聚剂、0.5~0.8份催化剂和0.1~0.2份抗氧剂,升温至95~100℃,滴加10~12份的丙烯酸、30~60份含氟羧酸后再升温至110℃反应3h,直至酸价 AV5,得含氟预聚体;

合成氟改性水性环氧树脂:将重量份数为35~38份的含氟预聚体加入反应设备中在80±2℃条件下搅拌,加入重量份数为5~10份酸酐,95~100℃搅拌3h,加入重量份数为5~8份的三乙胺搅拌30min,加入重量份数为40~60份的去离子水在50℃条件下搅拌1h,得到氟改性水性环氧树脂。

对上述技术方案的进一步改进为,所述含氟预聚体的合成结构式为:

对上述技术方案的进一步改进为,所述氟改性水性环氧树脂的合成结构式为:

对上述技术方案的进一步改进为,所述氟改性水性环氧树脂的固含量为 50%,该氟改性水性环氧树脂为乳白色液体。

对上述技术方案的进一步改进为,所述环氧树脂为双酚A环氧树脂、双酚F型环氧树脂、酚醛环氧树脂、含环氧基团树脂中的一种。

对上述技术方案的进一步改进为,所述含氟羧酸为十三氟庚酸、十一氟己酸、三氟乙酸、五氟丙酸、七氟丁酸中的一种。

对上述技术方案的进一步改进为,所述酸酐为四氢苯酐、顺丁烯二酸酐、苯酐、甲基四氢苯酐、六氢苯酐、甲基六氢苯酐、丁二酸酐中的一种。

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