本品是一種紫外光固化涂料,特別適用于金屬表面的防銹裝飾。
它由活性低聚物、活性稀釋劑、光聚合引發劑、稀釋劑組成,主要成分是順丁烯二酸酐改性環氧丙烯酸酯和含環氧基團的附著力增進樹脂,涂料的各組分含量如下:
A、活性低聚物順丁烯二酸酐改性環氧丙烯酸酯 30%~60%
B、活性稀釋劑 15%~45%
C、環氧基團的附著力增進樹脂 2%~5%
D、光聚合引發劑 1.0%~10%
E、稀釋劑 0~20%
其中,順丁烯二酸酐改性的環氧丙烯酸酯是用環氧值為0.45~0.54的環氧樹脂與不飽和羥酸,按等當量比混合,在催化劑和阻聚劑存在下,加熱反應至酸價為5mgKOH/g,降溫兌息,制得環氧丙烯酸酯預聚物,在攪拌下加入順丁烯二酸酐0.1~0.3當量(相對1當量環氧樹脂而言),在≤85℃攪拌保溫反應,至酸價為10~30 mgKOH/g而成。所用的環氧樹脂是雙酚A環氧樹脂,雙酚F環氧樹脂或酚醛環氧樹脂,所用不飽和羥酸為丙烯酸獲佳績丙烯酸。
活性稀釋由帶一個烯鍵的丙烯酸酯5%~20%、帶兩個烯鍵的丙烯酸酯5%~15%和≥3個烯鍵的丙烯酸酯5%~10%組成。
(1) 活性低聚物順丁烯二酸酐改性環氧丙烯酸酯的制備
① 配方
組分 |
用量/g |
|||
A1樹脂 |
A2樹脂 |
A3樹脂 |
A4樹脂 |
|
環氧樹脂 |
110.6 |
110.6 |
110.0 |
100.0 |
不飽和羧酸(丙烯酸) |
42 |
42 |
37 |
32 |
順丁烯二酸酐 |
8.5 |
6.0 |
7.0 |
6.0 |
順丁烯二酸酐/ 環氧樹脂(當量比) |
0.298 |
0.209 |
0.276 |
0.275 |
催化劑(N,N-二甲基乙醇胺) |
1.36 |
1.36 |
1.10 |
1.10 |
阻聚劑(對甲氧基苯酚) |
0.54 |
0.54 |
0.41 |
0.38 |
稀釋劑(乙二醇乙醚醋酸酯) |
40 |
40 |
36 |
35 |
活性低聚物的酸價/(mg KOH/g) |
26 |
20 |
25 |
22 |
② 制備工藝
A1樹脂:在帶有攪拌器、冷凝器、溫度計和滴液漏斗的四頸瓶中加入110.6g酚醛環氧樹脂F-44,于100℃、攪拌下在30min內以固定的速度滴加42g丙烯酸、1.36g N,N-二甲基乙醇胺和0.54g對甲基苯酚的混合物;旌衔镌<100℃下攪拌保溫反應,當酸價降低到5mgKOH/g時降溫,加入40g乙二醇乙醚醋酸酯攪勻,即為環氧丙烯酸酯預聚物。然后在攪拌下加入8.5g順丁烯二酸酐,混合物在<85℃下攪拌保溫反應8h,得到順丁烯二酸酐改性的環氧丙烯酸酯。該樹脂的的酸價為26mgKOH/g,簡稱A1樹脂。
A2樹脂:按上述相同的方法制得環氧丙烯酸酯預聚物。在攪拌下加入6g順丁烯二酸酐,混合物在<85℃下攪拌保溫反應8h,得到順丁烯二酸酐改性的環氧丙烯酸酯。該樹脂的的酸價為20mgKOH/g,簡稱A1樹脂。
A3樹脂:在帶有攪拌器、冷凝器、溫度計和滴液漏斗的四頸瓶中加入100g雙酚A環氧樹脂E-51,于100℃、攪拌下在30min內以固定的速度滴加37g丙烯酸、1.1g N,N-二甲基乙醇胺0.41g對甲基苯酚的混合物;旌衔镌<100℃下攪拌保溫反應,當酸價降低到5mgKOH/g時降溫,加入36g乙二醇乙醚醋酸酯攪勻,即為環氧丙烯酸酯預聚物。然后在攪拌下加入7g順丁烯二酸酐,混合物在<85℃下攪拌保溫反應8h,得到順丁烯二酸酐改性的環氧丙烯酸酯。該樹脂的的酸價為25mgKOH/g,簡稱A3樹脂。
A4樹脂:在帶有攪拌器、冷凝器、溫度計和滴液漏斗的四頸瓶中加入100g雙酚A環氧樹脂E-44,于100℃、攪拌下在30min內以固定的速度滴加32g丙烯酸、1.1g N,N-二甲基乙醇胺0.38g對甲基苯酚的混合物;旌衔镌<100℃下攪拌保溫反應,當酸價降低到5mgKOH/g時降溫,加入35g乙二醇乙醚醋酸酯攪勻,即為環氧丙烯酸酯預聚物。然后在攪拌下加入6g順丁烯二酸酐,混合物在<85℃下攪拌保溫反應8h,得到順丁烯二酸酐改性的環氧丙烯酸酯。該樹脂的的酸價為22mgKOH/g,簡稱A3樹脂。
(2) 紫外光固化涂料的配置
例1 取50gA1樹脂,攪拌下加入10g丙烯酸羥乙酯、10g三縮丙二醇二丙烯酸酯、10g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、5g環氧樹脂E-51(附著力增進樹脂)2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮,得到紫外光固化涂料。
例2 除取50g A2樹脂代替A1樹脂外,其余同例1。
例3 取60gA3樹脂,攪拌下加入10g丙烯酸羥乙酯、10g三縮丙二醇二丙烯酸酯、10g三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、5g環氧樹脂E-51(附著力增進樹脂)和5g 2-羥基-2-甲基-1-苯基丙酮,得到紫外光固化涂料。