CN108276516A - 一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法 - Google Patents

一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，本发明是将具有荧光效应的1，4‑双(邻氰基苯乙烯基)苯通过化学结合的方式引入到聚丙烯酸酯类流平剂中，同时不破坏1，4‑双(邻氰基苯乙烯基)苯的荧光性能，制得具有荧光效果的聚丙烯酸酯类流平剂，应用于粉末涂料体系中，在不影响原有流平的前提下，兼具良好的荧光效果。

Description

一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法
技术领域
本发明属于涂料技术领域，具体涉及一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法。
背景技术
所谓荧光，是一种光致发光的冷发光现象，当某种常温物质经某种波长的入射光(通常为紫外线或X射线)照射、吸收光能后进入激发状态，并且立即退激发并发出比入射光波长长的出射光(通常波长为可见光波长范围段)，而且一旦停止入射光，其发光现象也立即终止。随着科学技术水平的不断进步和社会生活的需要，荧光材料越来越融入人们的生活，其可应用于装饰装潢、防伪、特殊显示等方面。
现有的荧光涂料，一般是直接在粉末涂料配方或者树脂中直接添加荧光粉末的方式来达到荧光效果。传统的荧光粉末包括有机荧光粉末和无机荧光粉末，无机荧光化合物发光效率高、热稳定好，但其来源有限且在有机体系中分散性差，机械稳定性差，较难加工塑性，且荧光粉末容易脱落。而有机荧光粉末，虽然在溶液状态下具有较强的荧光特性，但在固体状态下荧光效应极具下降甚至消失，即所谓的聚集诱导猝灭现象，限制了荧光涂料的制备及其应用。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法。
一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，包括以下步骤：
聚合反应：
1)在反应釜中加入聚合溶剂，充氮气、搅拌升温至回流温度，其中，所述聚合溶剂选自甲乙酮、二甲苯、甲苯、丙二醇甲醚、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯的任意一种，所述溶剂使用量为物料总重量的30％-80％；
2)将重量为总重量90-99％的引发剂和所有丙烯酸酯类单体一起混合均匀后，向反应釜中滴加，2-6h内滴完，滴加过程保持溶剂回流，其中，所述引发剂选自二叔丁基过氧化物、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁基酯、偶氮二异丁氰、偶氮二异戊氰中的一种或者几种；所述的引发剂使用量为所有丙烯酸酯类单体总重量的0.5-2％，所述的所有丙烯酸酯类单体包括至少一种羟基丙烯酸酯单体和至少一种不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体，所述的羟基丙烯酸酯单体的质量份占所述的所有丙烯酸酯类单体总质量的10-50％，所述不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体的质量份占所述所有丙烯酸酯类单体总质量的50-90％；
3)所述所有丙烯酸酯类单体滴完后补加剩余的1-10％重量份的引发剂，10min-60min内补加完毕，再保温回流反应0.5-1.5h；
改性：
4)回流反应结束后对得到的混合物保温，加入有机荧光改性剂，加完后再保温回流反应0.5-2.5h，其中，所述的有机荧光改性剂为1，4-双(邻氰基苯乙烯基)苯，且所述的有机荧光改性剂质量份占混合物总量的4-10％；
5)然后减压脱去溶剂，放料冷却得到有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂。
较佳的，所述的流平剂的Tg为-50-10℃。
较佳的，所述的羟基丙烯酸酯单体选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、甲基丙烯酸-β-羟丙酯中的一种或多种。
较佳的，所述的不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯中的一种或多种。
本发明的有益效果：
本发明的提供的一种立体高仿真木纹粉末涂料的喷涂工艺以及该粉末涂料，将具有荧光效应的1，4-双(邻氰基苯乙烯基)苯通过化学结合的方式引入到聚丙烯酸酯类流平剂中，同时不破坏1，4-双(邻氰基苯乙烯基)苯的荧光性能，制得具有荧光效果的聚丙烯酸酯类流平剂，应用于粉末涂料体系中，在不影响原有流平的前提下，兼具良好的荧光效果。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
表1：反应物料及配比
注：引发剂1和引发剂2为同一引发剂；
步骤方法如下:
(1)在带有回流冷凝管、温度计、搅拌器及滴液漏斗的四口烧瓶中，加入反应溶剂，启动搅拌器，充氮保护，升温至溶剂回流(约80℃)；
(2)回流温度下将混合单体及引发剂1滴加到烧瓶中6h滴完；
(3)将引发剂2补加到烧瓶中，10min滴完，然后保温回流反应1.5h；
(4)持续保持回流，将改性剂加入到烧瓶中，然后继续保温反应2.5h；
(5)减压蒸馏脱去溶剂，放料冷却得到改性的流平剂1，Tg为-8℃。
实施例2
表2：反应物料及配比
注：引发剂1和引发剂2为同一引发剂；
步骤方法如下:
(1)在带有回流冷凝管、温度计、搅拌器及滴液漏斗的四口烧瓶中，加入反应溶剂，启动搅拌器，充氮保护，升温至溶剂回流(约80℃)；
(2)回流温度下将混合单体及引发剂1滴加到烧瓶中6h滴完；
(3)将引发剂2补加到烧瓶中，10min滴完，然后保温回流反应1.5h；
(4)持续保持回流，将改性剂加入到烧瓶中，然后继续保温反应2.5h；
(5)减压蒸馏脱去溶剂，放料冷却得到改性的流平剂2，Tg为5℃。
实施例3
表3：反应物料及配比
注：引发剂1和引发剂2为同一引发剂；
步骤方法如下:
(1)在带有回流冷凝管、温度计、搅拌器及滴液漏斗的四口烧瓶中，加入反应溶剂，启动搅拌器，充氮保护，升温至溶剂回流(约80℃)；
(2)回流温度下将混合单体及引发剂1滴加到烧瓶中6h滴完；
(3)将引发剂2补加到烧瓶中，10min滴完，然后保温回流反应1.5h；
(4)持续保持回流，将改性剂加入到烧瓶中，然后继续保温反应2.5h；
(5)减压蒸馏脱去溶剂，放料冷却得到改性的流平剂3，Tg为-1℃。
按照表4配方比例一起投入到混料缸中，按照5分钟*3次进行预混合，然后在挤出机上挤出、压片，挤出温度一区100℃，二区110℃，再将片料破碎进行细粉碎，将粗粉通过旋分筛过200目筛得到各配方粉末涂料，将涂料配方1-4的粉末涂料用静电喷涂的方法分别喷涂在不锈钢板上，在200℃烘烤10分钟，最后得到干膜厚为90um，分别对各个配方进行涂膜的性能测试，具体见表5；
表4：粉末涂料配方
注：SJ4ET：户外TGIC固化型聚酯树脂，安徽神剑新材料股份有限公司产品；TGIC：黄山华惠科技有限公司产品；PV88：通用型粉末涂料流平剂，德国Worlee公司产品；
涂膜的性能测试方法和评价标准如下：
涂膜的流平性评价标准根据美国PCI的流平效果评级标准板进行流平评级，1为差，10为优异；
涂膜的光泽度测试参照国家标准GB/T 9754；
涂膜的耐冲击强度参照国家标准GB/T 1732；
涂膜的铅笔硬度参照国家标准GB/T 6739；
涂膜的荧光效果采用ZF-C型三用紫外分析仪照射。
表5：配方1-4所得涂膜的各种性能指标
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明，所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
聚合反应：
1)在反应釜中加入聚合溶剂，充氮气、搅拌升温至回流温度，其中，所述的聚合溶剂选自甲乙酮、二甲苯、甲苯、丙二醇甲醚、醋酸丁酯或丙二醇甲醚醋酸酯的任意一种，所述溶剂使用量为物料总重量的30％-80％；
2)将重量为总重量90-99％的引发剂和所有丙烯酸酯类单体一起混合均匀后，向反应釜中滴加，2-6h内滴完，滴加过程保持溶剂回流，其中，所述引发剂选自二叔丁基过氧化物、过氧化二苯甲酰、过氧化苯甲酸叔丁基酯、偶氮二异丁氰、偶氮二异戊氰中的一种或者几种；所述的引发剂使用量为所有丙烯酸酯类单体总重量的0.5-2％，所述的所有丙烯酸酯类单体包括至少一种羟基丙烯酸酯单体和至少一种不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体，所述的羟基丙烯酸酯单体的质量份占所述的所有丙烯酸酯类单体总质量的10-50％，所述不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体的质量份占所述所有丙烯酸酯类单体总质量的50-90％；
3)所述所有丙烯酸酯类单体滴完后补加剩余的1-10％重量份的引发剂，10min-60min内补加完毕，再保温回流反应0.5-1.5h；
改性：
4)回流反应结束后对得到的混合物保温，加入有机荧光改性剂，加完后再保温回流反应0.5-2.5h，其中，所述的有机荧光改性剂为1，4-双(邻氰基苯乙烯基)苯，且所述的有机荧光改性剂质量份占混合物总量的4-10％；
5)然后减压脱去溶剂，放料冷却得到有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂。
2.根据权利要求1所述的一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，其特征在于：所述的流平剂的Tg为-50-10℃。
3.根据权利要求1所述一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，其特征在于：所述的羟基丙烯酸酯单体选自丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸-β-羟乙酯、甲基丙烯酸-β-羟丙酯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述一种有机荧光剂改性的聚丙烯酸酯类流平剂的制备方法，其特征在于：所述的不含羟基且不与羟基反应的丙烯酸酯类单体选自丙烯酸丁酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸异辛酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸月桂酯、甲基丙烯酸十八酯中的一种或多种。
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