CN107488402A - 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂 - Google Patents

一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂 Download PDF

Info

Publication number
CN107488402A
CN107488402A CN201710785452.9A CN201710785452A CN107488402A CN 107488402 A CN107488402 A CN 107488402A CN 201710785452 A CN201710785452 A CN 201710785452A CN 107488402 A CN107488402 A CN 107488402A
Authority
CN
China
Prior art keywords
type
acrylic acid
scribble
polyether
modified epoxy
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710785452.9A
Other languages
English (en)
Inventor
李友良
张家祯
刘亚蓝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ningbo Funa New Materials Technology Co Ltd
Original Assignee
Ningbo Funa New Materials Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ningbo Funa New Materials Technology Co Ltd filed Critical Ningbo Funa New Materials Technology Co Ltd
Priority to CN201710785452.9A priority Critical patent/CN107488402A/zh
Publication of CN107488402A publication Critical patent/CN107488402A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
    • C09D163/00—Coating compositions based on epoxy resins; Coating compositions based on derivatives of epoxy resins
    • C09D163/10—Epoxy resins modified by unsaturated compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/14—Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • C08G59/1433—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds
    • C08G59/1438—Polycondensates modified by chemical after-treatment with organic low-molecular-weight compounds containing oxygen
    • C08G59/1455—Monocarboxylic acids, anhydrides, halides, or low-molecular-weight esters thereof
    • C08G59/1461—Unsaturated monoacids
    • C08G59/1466—Acrylic or methacrylic acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G59/00—Polycondensates containing more than one epoxy group per molecule; Macromolecules obtained by polymerising compounds containing more than one epoxy group per molecule using curing agents or catalysts which react with the epoxy groups
    • C08G59/14—Polycondensates modified by chemical after-treatment
    • C08G59/1494—Polycondensates modified by chemical after-treatment followed by a further chemical treatment thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

Abstract

本发明公开了一种可抗涂鸦的聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，它组成结构如(1)所示，其中R1为氢、烷基或烷氧基；R2为双酚A型、双酚F型、双酚S型、氢化双酚A型、羟甲基双酚A型环氧基团中的一种或几种；R3为聚醚改性有机硅基团，主要为Si—C型或Si—O—C型，支链型或侧链型；R4为—COOR4'，其中R4'为氢或烷基。本发明公开的树脂，可通过UV固化形成具有高硬度、可抗涂鸦且具有良好疏水疏油性能的透明涂层。本发明公开的树脂，在保证抗涂鸦效果的基础上，其硬度、韧性、耐磨性可调控。

Description

一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂
技术领域
本发明涉及一种紫外光固化抗涂鸦树脂，尤其涉及一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂。
背景技术
近几年，街头恶意涂鸦靡然成风，不仅影响市容、破坏景观，清除涂鸦同样耗费巨大，且效果不佳。为解决这一难题，抗涂鸦涂料的研究层出不尽。目前，抗涂鸦涂料研究方向主要为增加涂层表面疏水疏油性能，使水性或油性记号笔或染料无法黏附，主要方式为(1)降低涂层表面能，如采用氟改性树脂，但含氟树脂价格昂贵，且抗涂鸦效果显著的氟改性涂层多采用全氟脂肪酸类物质，如全氟辛酸，具有不可忽视的生物毒性。且由于氟基独特的化学键特性和分子结构，使之对基材有一定的选择性，如在金属、玻璃上效果不佳；(2)改善表面结构，形成微纳米涂层，继而抗涂鸦，但该种涂层经多次擦洗，表面结构破坏后，抗涂鸦失效。
有机硅同氟基类似，具有较低的表面能，通过调控有机硅聚合物链长和基团控制硅含量，可赋予树脂良好的防粘着性和出色的成珠效果。环氧树脂分子结构致密，具有很强的内聚力，且固化收缩率小、热稳定性好、抗化学药品性优良。聚醚类物质，分子链中含有柔软的链段，可改善环氧树脂“发脆”的问题。因此，综合考虑，利用聚醚有机硅改性环氧树脂，可实现抗涂鸦效果。且该体系含有活性大的环氧基、羟基、醚键、酯键等极性基团，对金属、陶瓷、玻璃、木材等具有良好的附着力，适用广泛。
紫外光UV固化是指以紫外线为能源引发反应性的液体物料完全快速转变成固体的过程。与一般固化方法比较，UV固化有固化时间短、速度快；无需加热、适用基材广；无挥发性溶剂，减少大气污染；施工清洁、效率高等明显优势。因此，在聚醚有机硅改性环氧树脂基础上，引入可光引发的丙烯酸基团，获得环保无污染且可抗涂鸦的聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂具有很大的应用价值。
CN102533093A公布了一种抗涂鸦涂层，包含(甲基)丙烯酰基功能化合物、官能化的硅酮化合物等，其中丙烯酰基提供可共引发或交联基团，官能化的硅酮化合物通过交联嵌入固化膜改善固化涂层的表面性能实现抗损伤、抗墨水性能。该发明方法获得的涂层优势在于：涂层被永久性记号笔的墨水做了记号，可以通过用干布擦或者用布结合使用中性醇基溶剂去除；去除墨水过程，涂层几乎无阴影，但其无法做到真正的抗涂鸦，而本发明获得的涂层，由于聚醚改性有机硅结构的存在，柔性链段可迁移至涂层表面，形成低的表面能，使记号笔无法标记，实现真正意义的“抗涂鸦”。且由于该功能性链段键合在主体树脂上，结构稳定，不脱落，可实现长效抗涂鸦效果。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种环保、价廉、硬度高、光泽度好、耐化学药品的具有长效抗涂鸦效果的聚醚有机硅改性环氧丙烯酸紫外光固化树脂。
一种可抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，它组成结构如(1)所示，
其中R1为氢、烷基或烷氧基；R2为双酚A型、双酚F型、双酚S型、氢化双酚A型、羟甲基双酚A型环氧基团中的一种或几种；R3为聚醚改性有机硅基团；R4为—COOR4'，其中R4'为氢或烷基。
进一步的，所述的丙烯酸结构中的环氧结构R2为—CH2CH(OH)CH2(R2')x(R2”)y—，
其中，R2'和R2”为
—OC6H4C(CH3)2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H4CH2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H4SO2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H10C(CH3)2C6H10—、
—OC6H4CH2C6H4(CH2OH)OCH2CH(OH)CH2—
中的任一种，x、y为0～1000。
进一步的，所述的丙烯酸结构中的聚醚有机硅结构R3为Si—C型或Si—O—C型，可以为支链型或侧链型，
支链型结构：
R3'[(O(CH2)mi)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[(O(CH2)nk)qk]k—,
或R3'[((CH2)miO)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[(O(CH2)nk)qk]k——，
或R3'[(O(CH2)mi)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[((CH2)nk)qkO]k——，
或R3'[((CH2)miO)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[((CH2)nk)qkO]k——
侧链型结构如下-I、II、III、IV所示：
其中i、s、k分别为1～5，mi、nk分别为1～5，pi、qk分别为0～100，rs为1～50，Ra、Rb、Rc为烷基、烷氧基或硅氧烷基，R3’、R3”分别为氢、烷基或烷氧基。
一种涂料组合物，包括上述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，此外还包括活性稀释剂及UV引发剂。所述的活性稀释剂可以选自乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯。
本发明中的聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，具有优异的长效抗涂鸦效果且环保、价格低廉、易于施工，适用于多种基材。
具体实施方式
以下结合实例进一步说明本发明内容：
实施例1：
其中，R1为—CH3；
R2结构为(2)所示；
R3结构为(3)所示；
R4为—COOH；
将上述结构式的树脂，按树脂：活性稀释剂：引发剂质量比为40：55：5的比例配置，涂覆于木板上，其中活性稀释剂为三丙二醇二丙烯酸酯TPGDA，引发剂为1173。UV固化(350mJ/cm2)10秒，测试性能。干膜厚度20μm，铅笔硬度(500g力)高于3H，具有良好的抗涂鸦效果(疏水角大于90°，疏油角大于80°)，耐氧化，耐酸碱，光泽度高。
实施例2：
其中，R1为—CH2CH3；
R2结构为(4)所示；
R3结构为(5)所示；
R4为—COOH；
将上述结构式的树脂，按树脂：活性稀释剂：引发剂质量比为42：55：3的比例配置，涂覆于木板上，其中活性稀释剂为乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯EOEOEA，引发剂为184。 UV固化(350mJ/cm2)30秒，测试性能。干膜厚度20μm，铅笔硬度(500g力)高于4H，具有良好的抗涂鸦效果(疏水角大于90°，疏油角大于80°)，粘附性能好，耐高温，耐氧化，耐化学品。
上述实施例用来解释说明本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，该树脂是利用聚醚有机硅改性环氧丙烯酸，该树脂在UV紫外光固化条件下，可获得具有疏水疏油性能及抗涂鸦效果的涂层。
2.一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，单体结构如下：
其中：R1为氢、烷基或烷氧基；
R2为双酚A型、双酚F型、双酚S型、氢化双酚A型、羟甲基双酚A型环氧基团中的一种或几种；
R3为聚醚改性有机硅基团；
R4为—COOR4'，其中R4'为氢或烷基。
3.根据权利要求2所述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，所述的R2为—CH2CH(OH)CH2(R2')x(R2”)y—，
R2'和R2”选自：
—OC6H4C(CH3)2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H4CH2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H4SO2C6H4OCH2CH(OH)CH2—、
—OC6H10C(CH3)2C6H10—、
—OC6H4CH2C6H4(CH2OH)OCH2CH(OH)CH2—，
x、y为0～1000。
4.根据权利要求2所述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，所述的聚醚改性有机硅基团为Si—C型或Si—O—C型，且聚醚改性有机硅基团为支链型或侧链型。
5.根据权利要求2所述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，所述的聚醚改性有机硅基团为支链型结构，选自：
R3'[(O(CH2)mi)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[(O(CH2)nk)qk]k—,
或R3'[((CH2)miO)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[(O(CH2)nk)qk]k——，
或R3'[(O(CH2)mi)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[((CH2)nk)qkO]k——，
或R3'[((CH2)miO)pi]i[(Si(Ra)(Rb)O)rs]s[((CH2)nk)qkO]k——；
其中i、s、k分别为1～5，mi、nk分别为1～5，pi、qk分别为0～100，rs为1～50，Ra、Rb、Rc为烷基、烷氧基或硅氧烷基，R3’、R3”分别为氢、烷基或烷氧基。
6.根据权利要求2所述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂，其特征在于，所述的聚醚改性有机硅基团为侧链型结构，选自如I、II、III、IV所示的结构：
其中i、s、k分别为1～5，mi、nk分别为1～5，pi、qk分别为0～100，rs为1～50，Ra、Rb、Rc为烷基、烷氧基或硅氧烷基，R3’、R3”分别为氢、烷基或烷氧基。
7.一种涂料组合物，其特征在于，包括如权利要求1-6任一项所述的抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂。
8.如权利要求7所述的涂料组合物，其特征在于，还包括活性稀释剂及UV引发剂。
9.如权利要求8所述的涂料组合物，其特征在于，所述的活性稀释剂选自乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯、1,6-乙二醇二丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯。
CN201710785452.9A 2017-09-04 2017-09-04 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂 Pending CN107488402A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710785452.9A CN107488402A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710785452.9A CN107488402A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107488402A true CN107488402A (zh) 2017-12-19

Family

ID=60651453

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710785452.9A Pending CN107488402A (zh) 2017-09-04 2017-09-04 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107488402A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111995890A (zh) * 2019-07-03 2020-11-27 华东理工大学 一种环氧树脂涂料、超疏水性涂层及其制备方法
CN114479621A (zh) * 2021-12-14 2022-05-13 东周化学工业（昆山）有限公司 一种有机硅改性环氧甲基丙烯酸紫外光固化自清洁涂料及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102533093A (zh) * 2010-10-18 2012-07-04 威士伯采购公司 抗涂鸦涂层
CN106366730A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 江苏博格东进管道设备有限公司 一种用于钢管的紫外光固化涂层
CN106957590A (zh) * 2017-04-28 2017-07-18 中山绿迪新材料有限公司 一种高性能uv固化型pu改性硅丙涂料及其制备方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102533093A (zh) * 2010-10-18 2012-07-04 威士伯采购公司 抗涂鸦涂层
CN106366730A (zh) * 2016-08-29 2017-02-01 江苏博格东进管道设备有限公司 一种用于钢管的紫外光固化涂层
CN106957590A (zh) * 2017-04-28 2017-07-18 中山绿迪新材料有限公司 一种高性能uv固化型pu改性硅丙涂料及其制备方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111995890A (zh) * 2019-07-03 2020-11-27 华东理工大学 一种环氧树脂涂料、超疏水性涂层及其制备方法
CN114479621A (zh) * 2021-12-14 2022-05-13 东周化学工业（昆山）有限公司 一种有机硅改性环氧甲基丙烯酸紫外光固化自清洁涂料及其制备方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Zhao et al. Fabrication of self-healing waterbased superhydrophobic coatings from POSS modified silica nanoparticles
CN101100583B (zh) 高附着紫外光聚氨酯双重固化木器涂料及其制备方法
CN103555156B (zh) 紫外光固化抗指纹、抗静电涂料组合物
CN103408707B (zh) 两亲性可交联氟硅树脂、水性涂料及其制备的超双疏涂层
CN104558447B (zh) 一种无机纳米复合的防涂鸦树脂及其制备方法
CN103073934B (zh) 用于亚克力及其复合材料基材的紫外光固化抗指纹涂料
CN103408762B (zh) 一种可交联氟硅树脂、涂料及其制备的超双疏涂层
CN102149667B (zh) 基于氟的化合物和包含该化合物的涂料组合物
CN105462481A (zh) 一种紫外光固化组合物
CN107022269A (zh) 自清洁超硬聚硅氮烷疏水涂料及其制备和使用方法
Wu et al. Smooth water-based antismudge coatings for various substrates
RU2011124951A (ru) Композиция для нанесения покрытия
CN103408709A (zh) 水性含氟聚合物和二氧化硅杂化材料及其制备而成的透明超双疏涂层
CN102675941A (zh) 一种uv固化超疏水耐指纹涂料及其制备方法
CN103408705A (zh) 一种水性环氧树脂及超双疏涂层及其制备方法与应用
CN114058199B (zh) 一种uv固化超亲水防雾涂料及其制备方法和应用
CN107488402A (zh) 一种抗涂鸦聚醚有机硅改性环氧丙烯酸光固化树脂
CN101555385B (zh) 一种水稀释型有机硅涂料及其制备方法
CN104497657A (zh) 一种亲水疏油抗指纹保护膜硬化涂层及制备方法
CN103540255A (zh) 具有可印刷性能的紫外光固化抗指纹涂料组合物
CN108384438A (zh) 一种阳极氧化耐钢丝绒抗指纹纳米uv涂料
CN105017966A (zh) Ovposs交联含氟硅嵌段共聚物紫外光固化涂层及制备和应用
CN107603415A (zh) 一种透明疏水耐磨涂层及其制备方法
CN107501561A (zh) 一种室温固化超疏水自清洁氟硅树脂及其制备方法
CN113527977B (zh) 一种硅丙树脂涂料及其制备方法和应用

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171219