一种高硬度UV固化水性硬化膜.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111040615A(43)申请公布日2020.04.21(21)申请号201911317267.2C08G63/91(2006.01)(22)申请日2019.12.19C08G63/06(2006.01)(71)申请人合肥乐凯科技产业有限公司地址230041安徽省合肥市新站区新站工业园A区乐凯工业园申请人昆山乐凯锦富光电科技有限公司(72)发明人韩捷徐倩倩刘玉磊李恒王巧(74)专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人李羡民郭绍华(51)Int.Cl.C09D175/14(2006.01)C09D187/00(2006.01)C08G81/00(2006.01)权利要求书1页说明书9页(54)发明名称一种高硬度UV固化水性硬化膜(57)摘要本发明涉及一种高硬度UV固化水性硬化膜，由水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯UV涂料涂布固化形成的，所述涂布液采用以下质量份的组分制成：水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯：20～80；活性稀释剂：10～30；改性单体：10～30；水性流平剂：0.05～5；消泡剂：0.05～1；水性光引发剂：0.5～8；水：10～50。本发明产品为水性材料，对环境污染小，几乎不产生对人体有害的挥发性物质；本发明调整马来酸酐与聚氨酯丙烯酸酯的比例以及添加不同的改性单体，通过超支化反应显著提高材料的交联密度以及分子链间的空间位阻，从而明显增强膜的硬度，使硬化膜的硬度可以达到5H以上，而通常溶剂型UV涂料制得的硬化膜硬度在2H～3H。CN111040615ACN111040615A权利要求书1/1页1.一种高硬度UV固化水性硬化膜，由水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯UV涂料涂布固化形成，其特征在于，所述涂布液采用以下质量份的组分制成：水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯：20～80；活性稀释剂：10～30；改性单体：10～30；水性流平剂：0.05～5；消泡剂：0.05～1；水性光引发剂：0.5～8；水：10～50；所述水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯采用蓖麻油、二羟甲基丙酸、马来酸酐、聚氨酯丙烯酸酯、对甲苯磺酸一水合物和4-二甲氨基吡啶制备，其中蓖麻油与二羟甲基丙酸的摩尔比为1:7～9，二羟甲基丙酸占总混合物量的20％～30％，催化剂对甲苯磺酸一水合物和4-二甲基氨基吡啶分别占总混合物量的0.01％～0.08％和0.1％～0.5％，马来酸酐为总混合物量2％～5％，聚氨酯丙烯酸酯为总混合物量的50％～70％；所述改性单体为含有芳环、芳杂环的环状结构的丙烯酸聚合物。2.根据权利要求1所述高硬度UV固化水性硬化膜，其特征在于，所述水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯合成的前驱体超支化蓖麻油测定的KOH值小于12mg，最终合成的水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯在终端基团处含有1～5个-COOH基团和6～10个C＝C官能团。3.根据权利要求1所述的高硬度UV固化水性硬化膜，其特征在于，所述活性稀释剂包括二醇类二丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇三丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯，二季戊四醇五丙烯酸酯，二季戊四醇六丙烯酸酯，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMP(EO)3TA、TMP(EO)6TA、TMP(EO)9TA、TMP(EO)15TA、TMP(EO)20TA和烷氧基化双酚A二(甲基)丙烯酸酯。4.根据权利要求1所述的高硬度UV固化水性硬化膜，其特征在于，所述水性流平剂包括非反应型的聚醚有机硅、反应型的聚醚改性有机硅或反应型聚酯改性有机硅、丙烯酸酯类流平剂、氟改性丙烯酸酯共聚物、磺酸盐型氟流平剂或羧酸盐类氟碳表面活性剂。5.根据权利要求1所述的高硬度UV固化水性硬化膜，其特征在于，所述消泡剂为改性聚硅氧烷、改性硅酮类、脂类或矿物油类中的一种或几种。6.根据权利要求1所述的高硬度UV固化水性硬化膜，其特征在于，所述水性光引发剂包括2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮、2-羟基-2-甲基-1-[4-(2-羟基乙氧基)苯基]-1-丙酮、聚合[2-羟基-2-甲基-1-[4-(1-甲基乙烯基)苯基]丙酮]稳定水性乳液、2-羟基-3-(2'-硫杂蒽酮氧基)-N,N,N-三甲基-1-丙胺氯化物、水溶性的二苯甲酮衍生物季铵盐BTC和BPQ。7.一种制备如权利要求1-6所述高硬度UV固化水性硬化膜的方法，其特征在于，首先将蓖麻油、对甲苯磺酸一水合物和二羟甲基丙酸反应生成前驱体蓖麻油超支化聚合物，再加入马来酸酐和4-二甲氨基吡啶与前驱体反应，将-COOH引入到前驱体中，再加入聚氨酯丙烯酸酯，最后将引入的-COOH前驱体与聚氨酯丙烯酸酯反应得到水性蓖麻油超支化聚氨酯丙烯酸酯。2CN111040615A说明书1/9页一种高硬度UV固化水性硬