CN112795300B - 一种uv涂料及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及涂料领域，更具体地，本发明涉及一种UV涂料及其制备方法，按重量份计，所述涂料的制备原料包括45‑60份N‑烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、10‑35份丙烯酸酯单体、0.05‑1份引发剂。本申请所述UV涂料引发剂用量低，气味低，达到法国VOC标签中的A+标准。
Description
技术领域
本发明涉及涂料领域，更具体地，本发明涉及一种UV涂料及其制备方法。
背景技术
UV涂料即紫外光固化涂料，最早应用于家具、地板行业，具有固化速度快、低能耗、低污染等优点。随着涂料科技日益发展，UV涂料渐渐应用于塑料、纸张、木材、金属、皮革等材料上，成为许多行业中装饰涂料的重要选择。
涂料与我们的生活息息相关。然而传统UV涂料在施工过程中会释放有害物质——甲醛、苯系物、挥发性有机化合物、重金属等，对环境和人体造成不良影响。
发明内容
针对现有技术中存在的一些问题，本发明第一个方面提供了一种UV涂料，按重量份计，其制备原料包括45-60份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、10-35份丙烯酸酯单体、0.05-1份引发剂。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述丙烯酸酯单体为乙氧化丙烯酸酯单体。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述乙氧化丙烯酸酯单体选自乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化羟乙基双酚A二丙烯酸酯中一种或多种。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述乙氧化丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括聚酯多元醇、多异氰酸酯、羟基丙烯酸酯单体、N-烷基马来酰亚胺，所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的含量n(-OH)：n(-NCO)＝1：(1.5-2)。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述聚酯多元醇选自聚己二酸聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇中一种或多种。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述聚己内酯二元醇的重均分子量为2000-6000。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述聚碳酸酯二元醇的重均分子量为2000-4000。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、HDI缩二脲多异氰酸酯、IPDI三聚体加成物中一种或多种。
本发明第二个方面提供了一种所述UV涂料的制备方法，其包括：将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体和引发剂混合，即得。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
(1)本申请中N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体为主体成分，通过多效改性以及相互间的协同效果，应用到光固化涂料体系中赋能UV涂料特有高效净味效果：该UV涂料通过对N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯与巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体进行分子结构设计而引入具有电子转移、高效共引发效应的N-烷基马来酰亚胺、支化单硫键，使光引发剂在超低浓度下即可引发产生自由基同时通过电子转移效应，并进一步引发大分子中双键反应，大大提高光引发效率与减少淬灭自由基的碎片，实现高效共引发净味效应；巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体利用巯基与不饱和双键的靶向加成反应形成了含多个单硫键支化状结构，赋予单体能有效阻隔空气中氧自由基的形成而提高固化效率，同时分子链段中乙氧基具有良好的抗氧阻聚效应；两种不同链结构的协同效应极大减少引发剂碎片残留而实现高效净味助引发效应。
(2)本申请中N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯可以参与引发反应，替代部分光引发剂，降低配方体系中光引发剂的使用，技术方案中平均光引发剂用量可低于1wt％，远低于市面上涂料产品中引发剂3-5wt％的用量。
(3)本申请所述UV涂料气味低，达到法国VOC标签中的A+标准。
具体实施方式
以下通过具体实施方式说明本发明，但不局限于以下给出的具体实施例。
本发明第一个方面提供了一种UV涂料，按重量份计，其制备原料包括45-60份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、10-35份丙烯酸酯单体、0.05-1份引发剂。
在一种实施方式中，按重量份计，所述UV涂料的制备原料还包括10-35份光固化单体、0-20份粉料、1-5份助剂。
在一种实施方式中，按重量份计，所述UV涂料的制备原料包括45-60份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、10-35份丙烯酸酯单体、0.1-1份引发剂、10-35份光固化单体、0-20份粉料、1-5份助剂。
在一种优选的实施方式中，按重量份计，所述UV涂料的制备原料包括50份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、22份丙烯酸酯单体、0.6份引发剂、14.4份光固化单体、10份粉料、3份助剂。
N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯
在一种实施方式中，所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括聚酯多元醇、多异氰酸酯、羟基丙烯酸酯单体、N-烷基马来酰亚胺。
在一种实施方式中，所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团含量n(-OH)：n(-NCO)＝1：(1.5-2)。
优选的，所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团含量n(-NCO)：n(-OH)＝1.8：1。
本申请中n为物质的量。
在一种实施方式中，所述聚酯多元醇选自聚己二酸聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇中一种或多种。
优选的，所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇和/或聚己内酯二元醇。
优选的，所述聚己内酯二元醇的重均分子量为2000-6000。
优选的，所述聚碳酸酯二元醇的重均分子量为2000-4000。
在一种实施方式中，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、HDI缩二脲多异氰酸酯、IPDI三聚体加成物中一种或多种。
本申请所述聚碳酸酯二元醇和聚己内酯二元醇不作特别限定，本领域技术人员可以根据本申请中记载作常规选择。
在一种实施方式中，所述N-烷基马来酰亚胺含有羟基。
本发明含有羟基的N-烷基马来酰亚胺不作特别限定，本领域技术人员根据本申请中的记载可作常规选择。
优选的，所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺。
在一种实施方式中，所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法包括下面步骤：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为75-90℃反应2-3h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为70-80℃反应2-3h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为75-90℃下反应2-3h，即得。
优选的，所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的含量n(-NCO)：n(-OH)＝(3-4)：1；更优选的，所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的含量n(-NCO)：n(-OH)＝3.5：1。
优选的，所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团含量n(-NCO)：n(-OH)＝1：(1.05-1.1)。
本发明所述催化剂I可以列举的有叔胺类催化剂、有机锡类催化剂、有机铋类催化剂、无水醋酸锌等。
优选的，所述催化剂I为有机铋和/或无水醋酸锌。
本申请中催化剂I的用量不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
优选的，所述阻聚剂I占预聚体II的0.1-0.2wt％。
优选的，所述阻聚剂I选自对苯二酚、对甲氧基苯酚、对羟基苯***、对叔丁基邻苯二酚、二叔戊基对苯二酚中一种或多种。
本申请阻聚剂I不作特别限定，本领域技术人员根据本申请中的记载可作常规选择。
在一种优选的实施方式中，所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法包括下面步骤：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
丙烯酸酯单体
在一种实施方式中，所述丙烯酸酯单体为乙氧化丙烯酸酯单体。
优选的，所述乙氧化丙烯酸酯单体选自乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化羟乙基双酚A二丙烯酸酯中一种或多种。
本申请中乙氧化丙烯酸酯单体不作特别限定，本领域技术人员根据本申请中的记载可作常规选择。
在一种实施方式中，所述乙氧化丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
在一种实施方式中所述，所述乙氧化丙烯酸酯单体中乙氧基的重复单元为3-20。
在一种实施方式中，所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：将乙氧化丙烯酸酯单体和阻聚剂II混合，滴加多巯基化合物，在温度为20-35℃反应5-6h，升温至45-60℃保温2-3h，即得。
在一种优选的实施方式中，所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：先将乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II加入反应瓶中，在冰水浴下搅拌均匀，然后滴加多巯基化合物，控温在28℃反应5.5h；然后升温至50℃保温3h，即得。
优选的，所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的65-80％；更优选的，所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的72％。
优选的，所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.05-1％；更优选的，所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.1％。
在一种实施方式中，所述阻聚剂II选自对苯二酚、对甲氧基苯酚、对羟基苯***、对叔丁基邻苯二酚、二叔戊基对苯二酚中一种或多种。
本申请所述阻聚剂II不作特别限定，本领域技术人员可根据本申请中的记载作常规选择。
优选的，所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的20-35％；更优选的，所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的28％。
优选的，所述多巯基化合物为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)和/或季戊四醇四-3-巯基丙酸酯。
本申请中所有选用的单体均选用无甲苯反应单体。
引发剂
本申请所述引发剂不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
本申请中引发剂可以列举的有引发剂184、引发剂TPO、引发剂ITX、引发剂907等。
光固化单体
本申请所述光固化单体不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
粉料
本申请所述粉料不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
所述粉料可以列举的有石墨烯、玻璃纤维、纳米二氧化硅、氮化硼、陶瓷纤维等。
助剂
本申请所述助剂不作特别限定，本领域技术人员可作常规选择。
所述助剂可以列举的有流平剂、流平控制剂、润湿剂、分散剂、消泡剂、抗油剂、防回粘剂等。
本发明第二个方面提供了一种所述UV涂料的制备方法，其包括：将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体和引发剂混合，即得。
在一种实施方式中，所述UV涂料的制备方法包括：将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例
在下文中，通过实施例对本发明进行更详细地描述，但应理解，这些实施例仅仅是示例的而非限制性的。如果没有其它说明，下面实施例所用原料都是市售的。
实施例1
本发明的实施例1提供了一种UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：50份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、20份丙烯酸酯单体、0.5份引发剂、20份光固化单体、5份粉料、5份助剂。
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)与n(-OH)＝1.5：1；所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺；所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝3：1；所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.05；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：先将乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II加入反应瓶中，在冰水浴下搅拌均匀，然后滴加多巯基化合物，控温在28℃反应5.5h；然后升温至50℃保温3h，即得。
所述乙氧化丙烯酸酯单体为乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯；乙氧基的重复单元为3；所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的65％；所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.05％；所述阻聚剂II为对苯二酚；所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的20％；所述多巯基化合物为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)。
所述引发剂为引发剂184；所述光固化单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯；所述粉料为石墨烯；所在助剂为流平剂，为德国BYK410。
所述UV涂料的制备方法为；将N-烷基马来酰亚胺性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例2
本发明的实施例2提供了一种UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：60份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、25份丙烯酸酯单体、0.1份引发剂、10份光固化单体、4份粉料、1份助剂。
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)与n(-OH)＝2：1；所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺；所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝4：1；所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.1；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：先将乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II加入反应瓶中，在冰水浴下搅拌均匀，然后滴加多巯基化合物，控温在28℃反应5.5h；然后升温至50℃保温3h，即得。
所述乙氧化丙烯酸酯单体为乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯；乙氧基的重复单元为3；所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的80％；所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.2％；所述阻聚剂II为对苯二酚；所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的35％；所述多巯基化合物为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)。
所述引发剂为引发剂184；所述光固化单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯；所述粉料为石墨烯；所在助剂为流平剂，为德国BYK410。
所述UV涂料的制备方法为；将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例3
本发明的实施例3提供了一种UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：50份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、22份丙烯酸酯单体、0.6份引发剂、14.4份光固化单体、10份粉料、3份助剂。
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)与n(-OH)＝1.8：1；所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺；所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝3.5：1；所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.1；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：先将乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II加入反应瓶中，在冰水浴下搅拌均匀，然后滴加多巯基化合物，控温在28℃反应5.5h；然后升温至50℃保温3h，即得。
所述乙氧化丙烯酸酯单体为乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯；乙氧基的重复单元为3；所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的72％；所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.1％；所述阻聚剂II为对苯二酚；所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的28％；所述多巯基化合物为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)。
所述引发剂为引发剂184；所述光固化单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯；所述粉料为石墨烯；所在助剂为流平剂，为德国BYK410。
所述UV涂料的制备方法为；将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例4
本发明的实施例4提供了一种所述UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：50份聚氨酯丙烯酸酯、22份丙烯酸酯单体、2.3份引发剂、14.4份光固化单体、10份粉料、3份助剂。
所述聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体I中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1.8：1；所述预聚体I与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.1；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体。
所述巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体的制备方法包括：先将乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II加入反应瓶中，在冰水浴下搅拌均匀，然后滴加多巯基化合物，控温在28℃反应5.5h；然后升温至50℃保温3h，即得。
所述乙氧化丙烯酸酯单体为乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯；乙氧基的重复单元为3；所述乙氧化丙烯酸酯单体占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的72％；所述阻聚剂II占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的0.1％；所述阻聚剂II为对苯二酚；所述多巯基化合物占乙氧化丙烯酸酯单体、阻聚剂II和多巯基化合物总重量的28％；所述多巯基化合物为三羟甲基丙烷三(3-巯基丙酸酯)。
所述引发剂为引发剂184；所述光固化单体为二缩三丙二醇二丙烯酸酯；所述粉料为石墨烯；所在助剂为流平剂，为德国BYK410。
所述UV涂料的制备方法为：将聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例5
本发明的实施例5提供了一种所述UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：50份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、22份丙烯酸酯单体、2份引发剂、14.4份光固化单体、10份粉料、3份助剂。
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)与n(-OH)＝1.8：1；所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺；所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝3.5：1；所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.1；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯；乙氧基的重复单元为3。
所述UV涂料的制备方法为；将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
实施例6
本发明的实施例6提供了一种所述UV涂料，按重量份计，其制备原料具体为：50份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、22份丙烯酸酯单体、2份引发剂、14.4份光固化单体、10份粉料、3份助剂。
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法具体为：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为82℃反应2.5h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为75℃反应2.6h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为84℃下反应2.5h，即得。
所述聚酯多元醇为聚碳酸酯二元醇，重均分子量为2000；所述多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯三聚体；所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的摩尔比n(-NCO)与n(-OH)＝1.8：1；所述N-烷基马来酰亚胺为N-(2-羟乙酯)马来酰亚胺；所述预聚体I与N-烷基马来酰亚胺中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝3.5：1；所述预聚体II与羟基丙烯酸酯单体中官能团的摩尔比n(-NCO)：n(-OH)＝1：1.1；所述催化剂I为无水醋酸锌；阻聚剂I为对苯二酚。
所述丙烯酸酯单体为三羟基丙烷三丙烯酸酯。
所述UV涂料的制备方法为；将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体、引发剂、光固化单体、粉料和助剂混合，即得。
性能评估
气味测试：分别对实施例1-6得到的UV涂料的气味进行测试，并进行排序，得到编号为1-6，其编号大小表示UV涂料气味的大小，气味越大，排序越靠后，编号越大。
表1
| 气味测试 | |
| 实施例1 | 2 |
| 实施例2 | 3 |
| 实施例3 | 1 |
| 实施例4 | 6 |
| 实施例5 | 4 |
| 实施例6 | 5 |
前述的实例仅是说明性的，用于解释本发明所述方法的一些特征。所附的权利要求旨在要求可以设想的尽可能广的范围，且本文所呈现的实施例仅是根据所有可能的实施例的组合的选择的实施方式的说明。因此，申请人的用意是所附的权利要求不被说明本发明的特征的示例的选择限制。在权利要求中所用的一些数值范围也包括了在其之内的子范围，这些范围中的变化也应在可能的情况下解释为被所附的权利要求覆盖。
Claims (7)
1.一种UV涂料，其特征在于，按重量份计，其制备原料包括45-60份N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、10-35份丙烯酸酯单体、0.05-1份引发剂；所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备原料包括聚酯多元醇、多异氰酸酯、羟基丙烯酸酯单体、N-烷基马来酰亚胺，所述聚酯多元醇与多异氰酸酯中官能团的含量n(-OH)：n(-NCO)＝1：(1.5-2)；所述N-烷基马来酰亚胺含有羟基；所述丙烯酸酯单体为乙氧化丙烯酸酯单体，所述乙氧化丙烯酸酯单体为巯基改性的乙氧化丙烯酸酯单体，乙氧基的重复单元为3-20；
所述N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯的制备方法包括下面步骤：
(1)将聚酯多元醇和多异氰酸酯混合，加入催化剂I，在温度为75-90℃反应2-3h，得到预聚体I；
(2)将N-烷基马来酰亚胺缓慢加入预聚体I中进行溶解，溶解完成后加入催化剂I，在温度为70-80℃反应2-3h，得到预聚体II；
(3)加入阻聚剂I，然后将羟基丙烯酸酯单体加入至预聚体II中，在温度为75-90℃下反应2-3h，即得。
2.根据权利要求1所述UV涂料，其特征在于，所述乙氧化丙烯酸酯单体选自乙氧化三羟基丙烷三丙烯酸酯、乙氧化季戊四醇三丙烯酸酯、乙氧化羟乙基双酚A二丙烯酸酯中一种或多种。
3.根据权利要求1所述UV涂料，其特征在于，所述聚酯多元醇选自聚己二酸聚酯二元醇、聚碳酸酯二元醇、聚己内酯二元醇中一种或多种。
4.根据权利要求3所述UV涂料，其特征在于，所述聚己内酯二元醇的重均分子量为2000-6000。
5.根据权利要求3所述UV涂料，其特征在于，所述聚碳酸酯二元醇的重均分子量为2000-4000。
6.根据权利要求1-5任一项所述UV涂料，其特征在于，所述多异氰酸酯选自六亚甲基二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯、HDI缩二脲多异氰酸酯、IPDI三聚体加成物中一种或多种。
7.一种根据权利要求1-5任一项所述UV涂料的制备方法，其特征在于，其包括：将N-烷基马来酰亚胺改性的聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯单体和引发剂混合，即得。
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