CN104293164A - 脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法 - Google Patents

脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法,所述涂料的化学成分重量百分比为:油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物25-75%、活性稀释剂20-70%、光引发剂1-7%、流平剂0.1-2%、附着力促进剂0.1-5%,各原料所占重量百分数之和为100%。本发明还公开了上述油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法。本发明公开的紫外光固化涂料在紫外光照射下固化后,得到硬度、抗冲击性、附着力和耐水煮性等综合性能良好的涂膜,可作为各种金属板材的涂层材料等使用。

Description

脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种紫外光固化涂料及其制备方法,具体涉及一种油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法。
背景技术
紫外光固化涂料是一种可在紫外光照射下固化的新型环保涂料,其成分主要包括光活性低聚物、活性稀释剂、光引发剂、各种助剂等。与传统的涂料相比,紫外光固化涂料具有高效、适应性广、经济、节能、环境友好等特点。随着人们环保意识的加强,紫外光固化涂料有望代替或部分代替传统的固化涂料。
脂环族环氧树脂由于其环氧基直接连在脂环上,与双酚A环氧树脂相比,具有热稳定性好、耐候性好、电绝缘性能优异、工艺性能好、安全性高等优点。但是由于脂环族环氧树脂具有刚性环结构,紫外光固化后其涂膜硬度较大,柔韧性差,需要对其改性以提高固化膜的柔韧性。黎朝等(黎朝,祁元春等.紫外光固化脂环族环氧丙烯酸酯涂料的制备及性能[J].华东理工大学,2012,25(1):62-66.)公开了一种脂环族环氧丙烯酸酯低聚物,该低聚物是由脂环族环氧树脂和丙烯酸直接反应制得的,该低聚物分子量较小,但涂膜较脆、硬度较大。为此,本专利公开了一种油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物为主体树脂的紫外光固化涂料及其制备方法,该涂料在保持脂环族环氧丙烯酸酯类涂料原有优异性能的同时,极大提高了其柔韧性和附着力,该涂料可作为马口铁、镀锌板、不锈钢板等金属板材的表面涂料的使用。
发明内容
发明目的:本发明的目的在于提供一种油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,该紫外光固化涂料抗冲击性、附着力、耐水煮性等综合性能较好。
本发明的另一目的是提供一种本发明的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法。
技术方案:本发明的一种脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,按重量百分比其原料组成为:
各原料所占重量百分数之和为100%。
所述活性单体稀释剂为带有一个或多个丙烯酸酯基的化合物或这些化合物的组合。
所述的光引发剂为α-羟烷基苯酮类、苯偶酰类、α-胺烷基苯酮类、酰基膦氧化物中的一种或几种。
所述的流平剂为丙烯酸酯类流平剂。
所述的附着力促进剂为有机膦酸酯低聚物或钛酸酯偶联剂中的一种或几种。
所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物是由脂环族环氧树脂经油酸改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。
本发明的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯IPDI和为反应物总重量的0.05-0.25%和0.1-0.5%的阻聚剂对羟基苯甲醚和催化剂二月桂酸二丁基锡,在搅拌状态下用恒压滴液漏斗缓慢滴入与IPDI摩尔比为1-1.1:1的丙烯酸羟丙酯,将反应温度恒定在28-32℃,反应0.5-1.5小时后停止反应,降温出料,得到聚氨酯丙烯酸酯;
步骤二:油酸改性脂环族环氧树脂的制备
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入脂环族环氧树脂,用恒压滴液漏斗将混合均匀的油酸、对羟基苯甲醚和三乙胺缓慢加入上述反应釜中,其中,加入的油酸重量按照上述脂环族环氧树脂的环氧基与油酸的羧基比例为1-1.3:1确定,加入的对羟基苯甲醚和三乙胺重量分别为反应物总重的0.05-0.25%和0.1-0.5%,滴加完成后,反应温度恒定在90-110℃,反应20-26小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
将步骤一合成的聚氨酯丙烯酸酯升温至45-55℃,在氮气保护下,加入计量的步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂,所加入的聚氨酯丙烯酸酯和油酸改性的脂环族环氧树脂之比按前者所含的异氰酸基团为后者羟基的量的30-90%确定,同时,在上述反应体系中加入重量为反应物总重量0.05-0.25%的阻聚剂对羟基苯甲醚和0.1-0.5%的催化剂二月桂酸二丁基锡,上述反应体系在45-55℃下搅拌反应5-8小时后停止,降温出料,制得油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物;
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、活性单体稀释剂、光引发剂、流平剂、附着力促进剂,其重量百分数分别为25-75%、20-70%、1-7%、0.1-2%和0.1-5%,各原料所占重量百分数之和为100%。上述混合物在30-70℃下混匀即得油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料。
有效收益:本发明制备了一种油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,本发明制备的涂料具有固化体系收缩率小、抗冲击性能强、固化膜柔韧性好、附着力高等特点,可在紫外光照射下快速固化,适用于作为各种金属板材的表面涂料。
具体实施方式
本发明的一种油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的化学成分及重量百分数为:
油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物25-75%;
活性稀释剂20-70%;
光引发剂1-7%;
流平剂0.1-2%;
附着力促进剂0.1-5%;
各原料所占重量百分数之和为100%。
所述活性单体稀释剂为带有一个或多个丙烯酸酯基的化合物或这些化合物的组合。
所述的光引发剂为α-羟烷基苯酮类、苯偶酰类、α-胺烷基苯酮类、酰基膦氧化物中的一种或几种。
所述的流平剂为丙烯酸酯类流平剂。
所述的附着力促进剂为有机膦酸酯低聚物或钛酸酯偶联剂中的一种或几种。
所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物是由含两个环氧基团结构的脂环族环氧树脂经油酸改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。
所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物是由脂环族环氧树脂经油酸改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。该脂环族环氧树脂的结构式如A、B所示。
本发明的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法包括以下步骤:
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入一定量的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和为反应物总重量的0.05-0.25%和0.1-0.5%的阻聚剂对羟基苯甲醚和催化剂二月桂酸二丁基锡,在搅拌状态下用恒压滴液漏斗缓慢滴入与IPDI摩尔比为1-1.1:1的丙烯酸羟丙酯,将反应温度恒定在28-32℃,反应0.5-1.5小时后停止反应,降温出料,得到聚氨酯丙烯酸酯;
步骤二:油酸改性脂环族环氧树脂的制备
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入一定量的脂环族环氧树脂,用恒压滴液漏斗将混合均匀的油酸、对羟基苯甲醚、三乙胺缓慢加入上述反应釜中,其中,加入的油酸重量按照上述脂环族环氧树脂的环氧基与油酸的羧基比例为1-1.3:1确定,加入的对羟基苯甲醚和三乙胺重量分别为反应物总重的0.05-0.25%和0.1-0.5%,滴加完成后,反应温度恒定在90-110℃,反应20-26小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
将步骤一合成的聚氨酯丙烯酸酯升温至45-55℃,在氮气保护下,加入计量步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂,所加入的聚氨酯丙烯酸酯和油酸改性的脂环族环氧树脂之比按前者所含的异氰酸基团为后者羟基的量的30-90%确定,同时,在上述反应体系中加入重量为反应物总重量0.05-0.25%的阻聚剂对羟基苯甲醚和0.1-0.5%的催化剂二月桂酸二丁基锡,上述反应体系在45-55℃下搅拌反应5-8小时后停止,降温出料,制得油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物;
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、活性单体稀释剂、光引发剂、流平剂、附着力促进剂,其重量百分数分别为25-75%、20-70%、1-7%、0.1-2%和0.1-5%,各原料所占重量百分数之和为100%。上述混合物在30-70℃下混匀即得油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料。
作为优选,步骤一加入的对羟基苯甲醚的重量为异佛尔酮二异氰酸酯重量的0.05-0.25%;加入的二月桂酸二丁基锡的重量为异佛尔酮二异氰酸酯重量的0.1-0.5%,
作为优选,步骤二加入的脂环族环氧树脂分子结构中应具有两个环氧基团,
作为优选,步骤二加入的具有两个环氧基团的脂环族环氧树脂,其分子结构如A、B所示,
作为优选,步骤二加入的脂环族环氧树脂环氧基的摩尔数与油酸的摩尔数之比为1-2:1。
作为优选,步骤三加入的聚氨酯丙烯酸酯单体的摩尔数与所加入的改性的脂环族环氧树脂所含羟基摩尔数之比为0.3-0.9:1。
下面结合具体实施方式对本发明作进一步说明:
实施例一:
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入222kg异佛尔酮二异氰酸酯、0.5kg对羟基苯甲醚、1.1kg二月桂酸二丁基锡,混合后升温至25℃,搅拌状态下缓慢加入130kg丙烯酸羟丙酯,然后升温至30℃,反应1小时后出料,制得聚氨酯丙烯酸酯。
步骤二:油酸改性的脂环族环氧树脂的制备
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入252Kg脂环族环氧树脂——3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯,将体系温度升至100℃,然后用恒压滴液漏斗将混合均匀的564Kg油酸、1.5Kg对羟基苯甲醚和3.0Kg三乙胺缓慢加入上述反应釜中,搅拌反应20小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入425kg步骤一制得的聚氨酯丙烯酸酯单体,升温至50℃,在氮气保护下,向体系中加入821kg步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂以及4kg二月桂酸二丁基锡和2kg对羟基苯甲醚,搅拌反应6小时后停止反应,制得改性的脂环族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入70Kg步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、26.7Kg二缩三丙二醇二丙烯酸酯、3kg Irgacure184光引发剂、0.2kgTegoWet500基材润湿剂和0.1kg附着力促进剂,在40℃下搅拌至完全混匀。
将上述配制完成的涂料涂布在马口铁上,置于功率为1KW的紫外灯下,距灯源30cm照射5秒,完成涂料固化,所得漆膜性能测定如表1所示。
实施例二
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入222kg异佛尔酮二异氰酸酯、0.5kg对羟基苯甲醚、1.1kg二月桂酸二丁基锡,混合后升温至25℃,搅拌状态下缓慢加入130kg丙烯酸羟丙酯,然后升温至30℃,反应1小时后出料,制得聚氨酯丙烯酸酯。
步骤二:油酸改性的脂环族环氧树脂的制备
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入252Kg脂环族环氧树脂——3,4-环氧环己基甲基-3,4-环氧环己基甲酸酯,将体系温度升至100℃,然后用恒压滴液漏斗将混合均匀的564Kg油酸、1.5Kg对羟基苯甲醚和3Kg三乙胺缓慢加入上述四口烧瓶中,搅拌反应20小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入708kg步骤一制得的聚氨酯丙烯酸酯单体,升温至50℃,在氮气保护下,向体系中加入821kg步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂以及6kg二月桂酸二丁基锡和3kg对羟基苯甲醚,搅拌反应8小时后停止反应,制得改性的脂环族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入70Kg步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、26.7Kg二缩三丙二醇二丙烯酸酯、3kg Irgacure184光引发剂、0.2kgTegoWet500基材润湿剂和0.1kg附着力促进剂,在50℃下搅拌至完全混匀。
将上述配制完成的涂料涂布在马口铁上,置于功率为1KW的紫外灯下,距灯源30cm照射5秒,完成涂料固化,所得漆膜性能测定如表1所示。
实施例三:
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
与实施例1相同。
步骤二:油酸改性的脂环族环氧树脂的制备
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入140Kg脂环族环氧树脂——4-乙烯基-1-环己烯二环氧化物,将体系温度升至100℃,然后用恒压滴液漏斗将混合均匀的564Kg油酸、1Kg对羟基苯甲醚和2Kg三乙胺缓慢加入上述反应釜中,搅拌反应22小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
在装有搅拌装置、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入708kg步骤一制得的聚氨酯丙烯酸酯单体,升温至50℃,在氮气保护下,向体系中加入707kg步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂以及4kg二月桂酸二丁基锡和2kg对羟基苯甲醚,搅拌反应9小时后停止反应,制得改性的脂环族聚氨酯丙烯酸酯低聚物。
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入70Kg步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、26.7Kg二缩三丙二醇二丙烯酸酯、3kg Irgacure184光引发剂、0.2kgTego Wet500基材润湿剂和0.1kg附着力促进剂,在60℃下搅拌至完全混匀。
将上述配制完成的涂料涂布在马口铁上,置于功率为1KW的紫外灯下,距灯源30cm照射5秒,完成涂料固化,所得漆膜性能测定如表1所示。
表1实施例一~三的涂料性能
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。本实施例中未明确的各组成部分均可用现有技术加以实现。

Claims (7)

1.一种脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于按重量百分比其原料组成为:
各原料所占重量百分数之和为100%。
2.根据权利要求1所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于:所述活性单体稀释剂为带有一个或多个丙烯酸酯基的化合物或这些化合物的组合。
3.根据权利要求1所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于:所述的光引发剂为α-羟烷基苯酮类、苯偶酰类、α-胺烷基苯酮类、酰基膦氧化物中的一种或几种。
4.根据权利要求1所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于:所述的流平剂为丙烯酸酯类流平剂。
5.根据权利要求1所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于:所述的附着力促进剂为有机膦酸酯低聚物或钛酸酯偶联剂中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料,其特征在于:所述的油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物是由脂环族环氧树脂经油酸改性后接枝聚氨酯丙烯酸酯制得的。
7.一种如权利要求1、2、3、4、5或6所述油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备方法,其特征在于该方法包括以下步骤:
步骤一:聚氨酯丙烯酸酯的合成
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入异佛尔酮二异氰酸酯IPDI和为反应物总重量的0.05-0.25%和0.1-0.5%的阻聚剂对羟基苯甲醚和催化剂二月桂酸二丁基锡,在搅拌状态下用恒压滴液漏斗缓慢滴入与IPDI摩尔比为1-1.1:1的丙烯酸羟丙酯,将反应温度恒定在28-32℃,反应0.5-1.5小时后停止反应,降温出料,得到聚氨酯丙烯酸酯;
步骤二:油酸改性脂环族环氧树脂的制备
在装有机械搅拌器、温度控制系统、氮气入口和出口的反应釜中加入脂环族环氧树脂,用恒压滴液漏斗将混合均匀的油酸、对羟基苯甲醚和三乙胺缓慢加入上述反应釜中,其中,加入的油酸重量按照上述脂环族环氧树脂的环氧基与油酸的羧基比例为1-1.3:1确定,加入的对羟基苯甲醚和三乙胺重量分别为反应物总重的0.05-0.25%和0.1-0.5%,滴加完成后,反应温度恒定在90-110℃,反应20-26小时后停止反应,降温出料;
步骤三:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物的合成
将步骤一合成的聚氨酯丙烯酸酯升温至45-55℃,在氮气保护下,加入计量的步骤二制得的油酸改性的脂环族环氧树脂,所加入的聚氨酯丙烯酸酯和油酸改性的脂环族环氧树脂之比按前者所含的异氰酸基团为后者羟基的量的30-90%确定,同时,在上述反应体系中加入重量为反应物总重量0.05-0.25%的阻聚剂对羟基苯甲醚和0.1-0.5%的催化剂二月桂酸二丁基锡,上述反应体系在45-55℃下搅拌反应5-8小时后停止,降温出料,制得油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物;
步骤四:油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料的制备
向清洁容器中加入步骤三制得的油酸改性脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯低聚物、活性单体稀释剂、光引发剂、流平剂、附着力促进剂,其重量百分数分别为25-75%、20-70%、1-7%、0.1-2%和0.1-5%,各原料所占重量百分数之和为100%。上述混合物在30-70℃下混匀即得油酸改性的脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104610873A (zh) * 2015-02-13 2015-05-13 徐州佑季化工材料有限公司 一种单组分光固化有色涂料及其制备方法、使用方法
CN107189750A (zh) * 2017-06-02 2017-09-22 华南农业大学 一种桐油基可生物降解uv固化胶黏剂及其制备方法和应用
CN112724796A (zh) * 2021-01-06 2021-04-30 光易科技(无锡)有限公司 一种基于环氧改性的光致变色组合物、制品及制备方法
CN114292418A (zh) * 2021-12-03 2022-04-08 上海三棵树防水技术有限公司 可用于户外的高耐候性水性环氧树脂及含该树脂的涂料
CN116285450A (zh) * 2022-11-23 2023-06-23 常州纳欧新材料科技有限公司 一种紫外光固化导电卷材涂料及其制备方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060269756A1 (en) * 2005-05-31 2006-11-30 Chemque, Inc. Actinic radiation curable coating compositions
CN102432743A (zh) * 2011-11-25 2012-05-02 常州光辉化工有限公司 水性金属防腐涂料用聚合物乳液及其制备方法
CN102876200A (zh) * 2012-11-05 2013-01-16 江苏科技大学 一种亲水铝箔涂料及其制备与固化方法
CN103965767A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 东南大学 超支化聚酯聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法
CN103980813A (zh) * 2014-05-19 2014-08-13 东南大学 脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060269756A1 (en) * 2005-05-31 2006-11-30 Chemque, Inc. Actinic radiation curable coating compositions
CN102432743A (zh) * 2011-11-25 2012-05-02 常州光辉化工有限公司 水性金属防腐涂料用聚合物乳液及其制备方法
CN102876200A (zh) * 2012-11-05 2013-01-16 江苏科技大学 一种亲水铝箔涂料及其制备与固化方法
CN103965767A (zh) * 2014-05-19 2014-08-06 东南大学 超支化聚酯聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法
CN103980813A (zh) * 2014-05-19 2014-08-13 东南大学 脂环族环氧聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化涂料及其制备方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
曹强: "顺丁烯酸聚乙二醇单酯合成影响因素分析", 《渭南师范学院学报》 *
胡飞燕等: "蓖麻油酸改性的环氧-聚氨酯阴极电泳涂料的研制", 《涂料工业》 *

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104610873A (zh) * 2015-02-13 2015-05-13 徐州佑季化工材料有限公司 一种单组分光固化有色涂料及其制备方法、使用方法
CN107189750A (zh) * 2017-06-02 2017-09-22 华南农业大学 一种桐油基可生物降解uv固化胶黏剂及其制备方法和应用
CN107189750B (zh) * 2017-06-02 2020-05-15 华南农业大学 一种桐油基可生物降解uv固化胶黏剂及其制备方法和应用
CN112724796A (zh) * 2021-01-06 2021-04-30 光易科技(无锡)有限公司 一种基于环氧改性的光致变色组合物、制品及制备方法
CN114292418A (zh) * 2021-12-03 2022-04-08 上海三棵树防水技术有限公司 可用于户外的高耐候性水性环氧树脂及含该树脂的涂料
CN114292418B (zh) * 2021-12-03 2024-01-26 上海三棵树防水技术有限公司 可用于户外的高耐候性水性环氧树脂及含该树脂的涂料
CN116285450A (zh) * 2022-11-23 2023-06-23 常州纳欧新材料科技有限公司 一种紫外光固化导电卷材涂料及其制备方法
CN116285450B (zh) * 2022-11-23 2024-05-07 常州纳欧新材料科技有限公司 一种紫外光固化导电卷材涂料及其制备方法

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