CN110964431A - 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用 - Google Patents

涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用 Download PDF

Info

Publication number
CN110964431A
CN110964431A CN201811140651.5A CN201811140651A CN110964431A CN 110964431 A CN110964431 A CN 110964431A CN 201811140651 A CN201811140651 A CN 201811140651A CN 110964431 A CN110964431 A CN 110964431A
Authority
CN
China
Prior art keywords
ocn
nco
composition
coating
modified fluororesin
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.)
Granted
Application number
CN201811140651.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110964431B (zh
Inventor
冷世伟
刘萌
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.)
BYD Co Ltd
Original Assignee
BYD 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 BYD Co Ltd filed Critical BYD Co Ltd
Priority to CN201811140651.5A priority Critical patent/CN110964431B/zh
Publication of CN110964431A publication Critical patent/CN110964431A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110964431B publication Critical patent/CN110964431B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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
    • C09D175/00—Coating compositions based on polyureas or polyurethanes; Coating compositions based on derivatives of such polymers
    • C09D175/04—Polyurethanes
    • C09D175/14—Polyurethanes having carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • 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
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/62—Polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • C08G18/6275—Polymers of halogen containing compounds having carbon-to-carbon double bonds; halogenated polymers of compounds having carbon-to-carbon double bonds
    • 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
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/67—Unsaturated compounds having active hydrogen
    • C08G18/671—Unsaturated compounds having only one group containing active hydrogen
    • C08G18/672—Esters of acrylic or alkyl acrylic acid having only one group containing active hydrogen
    • 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
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/75—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic
    • C08G18/751—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring
    • C08G18/752—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/753—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group
    • C08G18/755—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic cycloaliphatic containing only one cycloaliphatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group containing one isocyanate or isothiocyanate group linked to the cycloaliphatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate group and at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to a secondary carbon atom of the cycloaliphatic ring, e.g. isophorone diisocyanate
    • 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
    • C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
    • C09D7/40—Additives
    • C09D7/60—Additives non-macromolecular
    • C09D7/63—Additives non-macromolecular organic

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Paints Or Removers (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)

Abstract

本发明涉及电子仪器防护涂料领域，公开了涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用。该组合物包括：改性氟树脂、光引发剂、活性稀释单体、附着力促进剂，以及可选的荧光粉、流平剂和吸水剂；其中所述改性氟树脂包含具有式(I)和/或式(II)所示结构的化合物，R1‑M‑R2‑M‑A‑M‑R2‑NCO式(I)，OCN‑R2‑M‑A‑M‑R2‑NCO式(II)。可以提供组合物制得的涂料具备潮气固化和光固化的能力，且可以与电子仪器有更好的附着性，提供电子仪器更好的防护性和介电性能。

Description

涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用
技术领域
本发明涉及电子仪器保护涂料领域，具体涉及一种涂料组合物、由该涂料组合物得到的电子仪器保护涂料及该涂料在电子仪器保护中的应用。
背景技术
电子仪器的防护对提高电动汽车的品质具有重要意义。保形涂料可以提高电子仪器在潮湿、多尘等恶劣条件下的工作稳定性以及延长其工作寿命，对提高电子产品质量具有重要保障意义。随着电子信息产业的不断发展，尤其电动汽车行业的发展，对保形涂料的需求也在不断增加，性能要求也不断提高。
现有的保形涂料主要以丙烯酸聚氨酯体系为主，分为潮气固化、光固化和双重固化，具有施工方便，应用较为广泛的特点。也有有机硅类型的保形涂料，具有防护性和介电性能更优异的特点，但均为潮气固化方式，且固化速度较快，施工性较差。
CN106905837A公开了一种光固化含氟防污防指纹树脂涂膜的制备方法，包括：1)多官能烯基含氟树脂中间体的制备：将羟基含氟树脂调制成含固量为50-70％，得物料A，向物料A中加入所述树脂所含羟基摩尔数0.9-1.1倍的多异氰酸酯，然后在N2保护条件下于20-35℃搅拌反应5-15min，得物料B，向物料B中加入所述树脂所含羟基摩尔数2-4倍的含羟基烯类化合物，然后在30-40℃进行封端反应30-60min，得多官能烯基含氟树脂中间体，记作PUF；2)防污防指纹涂料的配制：将按质量称取的25-60份PUF、30-45份双官能丙烯酸酯、10-30份多官能丙烯酸酯、30-50份烯基改性纳米增强组分、0.2-1.0份润湿分散剂及2.0-6.0份光引发剂搅拌混匀，然后用磨砂机搅拌分散，得透明均匀流体，即防污防指纹涂料；3)光固化含氟防污防指纹透明涂膜的制备：将防污防指纹涂料直接涂覆于基材表面，或者将基材表面进行等离子蚀刻后再涂覆防污防指纹涂料，涂覆厚度均为2-3μm；涂覆后在20-35℃进行流平及表干，然后在50-60℃烘5-6min、再进行光固化，即在基材表面制得含氟防污防指纹透明涂膜。可获得耐久性防污防指纹效果，且涂膜硬度可达到2H，耐摩擦牢度达到3000次以上。其中羟基氟树脂与异氰酸酯反应，再与羟基丙烯酸酯封端，得到改性氟树脂是只含双键的氟树脂。不含异氰酸酯官能团，不具备潮气固化和提高附着力的差异。
CN107108975A公开一种硫化橡胶用表面处理剂，其包含以下有机溶剂溶液，所述溶液相对于固体成分为100重量份的含有异氰酸酯基的1,2-聚丁二烯，以10-160重量份的比例含有氟树脂粒子，且使用2.5-20重量份的含有全氟烷基的低聚物系含氟表面活性剂作为分散剂。其中表面处理剂是含异氰酸酯的聚丁二烯与含羟基的氟树脂混合制备的类似双组份涂料；含羟基的氟树脂是指由丙烯酸全氟烷基酯和含羟基的丙烯酸酯共聚得到的含羟基的含氟改性的丙烯酸树脂，但含羟基氟树脂的羟基的位置和数量不确定，无法进行后续的合成设计。
CN105885010A公开了一种高活性水性UV固化氟树脂的制备方法，包括：先将多官能度的多异氰酸酯与亲水性扩链剂反应制备端羟基型聚氨酯型多元醇A；之后将含有两个-NCO基团且分子量不超过1000的异氰酸酯单体与同时含有-OH和-C＝C基团的单体反应合成含有双键基团的单异氰酸酯聚氨酯B；同时将含有两个-NCO基团的分子量不超过1000的异氰酸酯单体与氟醇反应合成含氟单异氰酸酯聚氨酯C；最终将A、B和C按照一定比例混合反应，之后中和树脂，加水乳化，得到水性UV固化氟树脂；其中，上述反应均在催化剂作用下反应；其中所述多官能度的多异氰酸酯为六亚甲基二异氰酸酯缩二脲、六亚甲基二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯多聚体、异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、异佛尔酮二异氰酸酯多聚体中的至少一种；其中所述亲水性扩链剂为2,2-二羟甲基丙酸、二羟基半酯、乙二胺基乙磺酸钠、N-甲基二乙醇胺、1,4-丁二醇-2-磺酸钠、二羟基苯磺酸中的至少一种；其中所述含有两个-NCO基团且分子量不超过1000的异氰酸酯单体为异佛尔酮二异氰酸酯、4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯或六亚甲基二异氰酸酯中的至少一种；其中所述含有-OH和-C＝C基团的单体为丙烯酸羟乙酯、丙烯酸羟丙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯、季戊四醇三丙烯酸酯中的至少一种；其中所述氟醇为2,6-二氟苄基醇、2,2,2-三氟乙醇、4,4,5,5,5-五氟-1-戊醇、六氟异丙醇或1H,1H,2H,2H-全氟辛醇中的至少一种；其中所述催化剂为二月桂酸二丁基锡。以多异氰酸酯作为核形成聚氨酯多元醇，端部引入双键和小分子含氟链段。最终树脂是树枝型聚合物，也是不含异氰酸酯官能团，不具备潮气固化和提高附着力的差异。
由此可见，需要提供具备潮气固化和提高附着力的材料。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术存在的电子仪器的保护涂料具备潮气固化和附着力差的问题，提供了涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用，该组合物含有特地结构的改性氟树脂。
为了实现上述目的，本发明第一方面提供一种涂料组合物，该组合物包括：改性氟树脂、光引发剂、活性稀释单体、附着力促进剂，以及可选的荧光粉、流平剂和吸水剂；其中所述改性氟树脂包含具有式(I)和/或式(II)所示结构的化合物
R1-M-R2-M-A-M-R2-NCO式(I)，
OCN-R2-M-A-M-R2-NCO式(II)，
其中，R1为
Figure BDA0001815726280000041
n是0-10的整数，R2为C6-16的脂肪族基团或脂环族基团；M为
Figure BDA0001815726280000042
A为-H2C-CF2-O-(CF2-CF2)m-CF2-O-CH2-，m为1-100的整数。
优选地，R1为
Figure BDA0001815726280000043
R2为
Figure BDA0001815726280000044
-C6H12-或
Figure BDA0001815726280000045
优选为
Figure BDA0001815726280000046
优选地，所述改性氟树脂通过以下方法得到：
(1)将R1-OH与OCN-R2-NCO进行酰胺化反应得到R1-M-R2-NCO；
(2)将步骤(1)得到产物、HO-A-OH和OCN-R2-NCO进行合成反应得到所述改性氟树脂；
其中，HO-A-OH为端羟基全氟树脂，数均分子量为500-10000。
优选地，以所述组合物的总量为基准，所述组合物中所述改性氟树脂的含量为40-60重量％、所述光引发剂的含量为0.5-10重量％、所述活性稀释单体的含量为30-50重量％、所述流平剂的含量为0-2重量％、所述吸水剂的含量为0-2重量％、所述附着力促进剂的含量为0.1-5重量％、所述荧光粉的含量为0.2-0.8重量％。
本发明第二方面提供一种电子仪器保护涂料，该涂料由本发明的涂料组合物经以下步骤而得：
(a)将活性稀释单体、光引发剂、附着力促进剂和可选的荧光粉、流平剂和吸水剂进行混合；
(b)将改性氟树脂加入步骤(a)制得的产物中搅拌。
本发明第三方面提供一种本发明的电子仪器保护涂料在电子仪器保护中的应用。
通过上述技术方案，本发明提供的涂料组合物可以具备潮气固化和光固化的能力，且可以与电子仪器有更好的附着性，提供电子仪器更好的防护性和介电性能。
具体实施方式
在本文中所披露的范围的端点和任何值都不限于该精确的范围或值，这些范围或值应当理解为包含接近这些范围或值的值。对于数值范围来说，各个范围的端点值之间、各个范围的端点值和单独的点值之间，以及单独的点值之间可以彼此组合而得到一个或多个新的数值范围，这些数值范围应被视为在本文中具体公开。
本发明第一方面提供一种涂料组合物，该组合物包括：改性氟树脂、光引发剂、活性稀释单体、附着力促进剂，以及可选的荧光粉、流平剂和吸水剂；其中所述改性氟树脂包含具有式(I)和/或式(II)所示结构的化合物
R1-M-R2-M-A-M-R2-NCO式(I)，
OCN-R2-M-A-M-R2-NCO式(II)，
其中，R1为
Figure BDA0001815726280000061
n是0-10的整数，R2为C6-16的脂肪族基团或脂环族基团；M为
Figure BDA0001815726280000062
A为-H2C-CF2-O-(CF2-CF2)m-CF2-O-CH2-，m为1-100的整数。
根据本发明，R1为式(I)所示化合物中的端基，可以选择R1以能更好地改进涂料以解决本发明技术问题。优选地，R1为
Figure BDA0001815726280000063
Figure BDA0001815726280000064
相当于n＝2或3。
根据本发明，R2为式(I)所示化合物的结构中可以键连M与M、或M与-NCO的基团，式(II)所示化合物的结构中可以键连M与-NCO的基团。优选地，R2为
Figure BDA0001815726280000065
-C6H12-或
Figure BDA0001815726280000066
更优选为
Figure BDA0001815726280000067
根据本发明，优选地，所述改性氟树脂可以通过以下方法得到：
(1)将R1-OH与OCN-R2-NCO进行酰胺化反应得到R1-M-R2-NCO；
(2)将步骤(1)得到产物、HO-A-OH和OCN-R2-NCO进行合成反应得到所述改性氟树脂；
其中，HO-A-OH为端羟基全氟树脂，数均分子量为500-10000；优选为1000-5000。可以商购获得，例如选自Ausimont SPA公司和Lumiflon公司已有商品化的端羟基全氟树脂。本发明中，选用的端羟基全氟树脂可以有利于形成多支链化合物，提供本发明的涂料以具有更好的电子仪器附着性和防护性，以及介电性能。进一步地，选用的端羟基全氟树脂限定具有上述数均分子量时，可以提供进一步获得的涂料具有有利于解决本发明问题的涂层固化和致密性。
根据本发明，步骤(1)中，R1-OH中的-OH与OCN-R2-NCO中的-OCN的摩尔比为1：(1-3)。优选地，步骤(1)中，R1-OH中的-OH与OCN-R2-NCO中的-OCN的摩尔比为1：(2-2.5)；酰胺化反应温度为60-90℃，酰胺化反应时间为1-4h。其中，R1-OH可以为为含羟基的甲基丙烯酸酯或含羟基的丙烯酸酯，如丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟丙酯等，相对应，R1的表示结构式(I)中n＝2，表示结构式(II)中n＝3。OCN-R2-NCO为异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。更优选地，R1-OH中的-OH与OCN-R2-NCO中的-OCN的摩尔比为1：(2-2.2)。在上述限定范围内，可以步骤(1)中的酰胺化反应在-OCN略为过量下进行，-OH可以充分反应。
根据本发明，所述酰胺化反应可以R1-OH中的-OH与OCN-R2-NCO中的一个-NCO发生反应形成M所示的结构。优选酰胺化反应温度为70-90℃，酰胺化反应时间为2-3h。
根据本发明，优选地，步骤(1)的过程包括：将R1-OH与OCN-R2-NCO进行混合，并加入催化剂，然后进行所述酰胺化反应；其中，催化剂的用量为R1-OH与OCN-R2-NCO的总质量的0.01-0.2％，优选为0.05-0.15重量％。优选地，所述催化剂为有机锡化合物，优选为二丁基二月桂酸锡。催化剂的加入可以起到加快反应进行的作用。更优选地，所述过程在干燥氮气保护下进行，将OCN-R2-NCO与经真空脱水后的R1-OH，按计量加入配有回流冷凝管、搅拌杆和温度计的四口烧瓶中个，并滴加二丁基二月桂酸锡混合均匀后，将体系温度升至酰胺化反应温度下反应酰胺化反应时间，得到步骤(1)的产物，即半成品。所述产物中含有的带有-OCN基团的化合物可以为R1-M-R2-NCO和过量的OCN-R2-NCO。
根据本发明，优选地，步骤(2)中，HO-A-OH中-OH与步骤(1)得到产物中-OCN的摩尔比为1：(0.2-0.45)；HO-A-OH中-OH与OCN-R2-NCO中-OCN的摩尔比为1：(0.9-2)。在上述限定范围内，可以步骤(2)中的合成反应在-OCN略为过量下进行，-OH可以充分反应。
根据本发明，优选地，合成反应温度为60-90℃，合成反应时间为1-4h。优选步骤(2)的过程包括：将步骤(1)得到的产物降温至40-60℃，优选40-50℃，加入OCN-R2-NCO和HO-A-OH，混合均匀后将体系温度升至合成反应温度，并反应合成反应时间，期间每隔20min检测反应体系中残留异氰酸酯含量，直至体系中异氰酸酯根含量不再发生变化，得到改性氟树脂。其中优选地，HO-A-OH中-OH与步骤(1)得到产物中-OCN的摩尔比为1：(0.3-0.45)；HO-A-OH中-OH与OCN-R2-NCO中-OCN的摩尔比为1：(0.9-1.5)；合成反应温度为70-90℃，合成反应时间为2-3h。
根据本发明，优选地，以所述组合物的总量为基准，所述组合物中所述改性氟树脂的含量为40-60重量％、所述光引发剂的含量为0.5-10重量％、所述活性稀释单体的含量为30-50重量％、所述流平剂的含量为0-2重量％、所述吸水剂的含量为0-2重量％、所述附着力促进剂的含量为0.1-5重量％、所述荧光粉的含量为0-0.8重量％。优选，所述改性氟树脂的含量为45-55重量％、所述光引发剂的含量为1-8重量％、所述活性稀释单体的含量为30-45重量％、所述流平剂的含量为0-1.5重量％、所述吸水剂的含量为0-1.5重量％、所述附着力促进剂的含量为0.5-5重量％、所述荧光粉的含量为0.2-0.6重量％。更优选地，所述组合物中所述改性氟树脂的含量为45-51重量％、所述光引发剂的含量为4-5重量％、所述活性稀释单体的含量为40-45重量％、所述流平剂的含量为0.3-0.5重量％、所述附着力促进剂的含量为2-4重量％、所述荧光粉的含量为0.3-0.6重量％。
根据本发明，所述附着力促进剂可以优选硅烷化合物，有利于提高所述组合物制备的涂料的附着力。优选地，所述附着力促进剂为通式XSiY3所示的硅烷化合物，其中，X为环氧基或乙烯基，Y为甲氧基、乙氧基或丙氧基。优选Y为甲氧基或乙氧基。本发明优选硅烷化合物，可以有利于提高制备涂料的附着力。所述附着力促进剂可以商购获得，例如KH151(乙烯基偶联剂)、KH560(环氧基偶联剂)。
根据本发明，所述活性稀释单体可以起到调节粘度作用。优选地，所述活性稀释单体为不含有可与-NCO反应的官能团、且可进行光引发自由基聚合的化合物，优选选自全氟辛基丙烯酸酯、全氟癸基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃丙烯酸酯和甲基丙烯酸月桂酯中的至少一种。优选可以多种上述化合物组合。
本发明中，所述引发剂可以为常用的光引发剂，如CIBA公司的光引发剂184、光引发剂TPO、光引发剂MBF、光引发剂819或光引发剂-1173等。可以多种引发剂组合。
本发明中，所述吸水剂可以为常用的聚氨酯吸水剂，如商购的吸水剂TI或吸水剂OF。可以多种吸水剂组合。
本发明中，所述荧光粉为常用涂料用荧光粉，如可以商购的荧光粉UP-1107蓝色。
本发明中，所述流平剂为常用的溶剂型流平剂，如商购的BYK310、BYK333或BYK330等。
本发明第二方面提供一种电子仪器保护涂料，该涂料由本发明的涂料组合物经以下步骤而得：
(a)将活性稀释单体、光引发剂、荧光粉、附着力促进剂和可选的流平剂、吸水剂进行混合；
(b)将改性氟树脂加入步骤(a)制得的产物中搅拌。
本发明中，可以向经过除水处理的一种或多种活性稀释单体中，搅拌状态下缓慢加入光引发剂、荧光粉、流平剂、吸水剂、附着力促进剂，搅拌10-30min，优选15-25min；然后搅拌状态下加入合成的改性氟树脂，搅拌5-20min，优选10-20min；得到保形电子仪器保护涂料。
本发明中，上述方法投入的各种物料和用量可以按照前述涂料组合物中相应组分的用量，在此不再赘述。
本发明第三方面提供一种本发明的电子仪器保护涂料在电子仪器保护中的应用。
本发明中，可通过喷涂、刷涂、滚涂或擦涂等方式，将所述电子仪器保护涂料涂在产品表面，UV固化，能量为1200-3000mJ/cm2，常温缓慢固化，为加速固化，也可80℃烘烤0.5-4h。
以下将通过实施例对本发明进行详细描述。以下实施例和对比例中使用的原料可以商购获得，制得涂料的各种性能可以通过以下方法测得：
制备例1
用于说明本发明的改性氟树脂的制备。
1)在干燥氮气的保护下，将122g异佛尔酮二异氰酸酯IPDI(OCN-R2-NCO)和经过真空脱水后的丙烯酸羟乙酯58g(R1-OH)(-OH与-OCN的摩尔比为1:2.2)，按照计量加入到配有回流冷凝管、搅拌杆和温度计的四口烧瓶中，并滴加0.18g(质量分数0.1wt％)的二丁基二月桂酸锡，混合均匀后将反应体系的温度升至80℃进行酰胺化反应2h。得到半成品，记为A1；
2)将反应体系冷却至50℃，加入的222g的IPDI和1000g端羟基的氟树脂(HO-A-OH，Mn＝1000)，(HO-A-OH中-OH与A1中-OCN的摩尔比为1：0.3；HO-A-OH中-OH与IPDI中-OCN的摩尔比为1:1)，混合均匀后将反应体系的温度升至80℃进行合成反应3h；每隔20min取样检测反应体系中残留异氰酸根的含量，反应至聚合物体系中异氰酸根含量不再发生变化为止；得到改性氟树脂A。
制备例2
用于说明本发明的改性氟树脂的制备。
1)在干燥氮气的保护下，将111g的异佛尔酮二异氰酸酯IPDI和经过真空脱水后的甲基丙烯酸酯羟丙酯72g(-OH与-OCN的摩尔比为1:2)，按照计量加入到配有回流冷凝管、搅拌杆和温度计的四口烧瓶中，并滴加0.0915g(质量分数0.05wt％)的二丁基二月桂酸锡，混合均匀后将反应体系的温度升至90℃进行酰胺化反应2.5h，得到半成品，记为B1；
2)将反应体系冷却至40℃，加入208g的IPDI和1875g端羟基的氟树脂(Mn＝3000)，(-OH与B1中-OCN的摩尔比为1:0.4；-OH与IPDI中-OCN的摩尔比为1:1.5)，混合均匀后将反应体系的温度升至90℃进行合成反应2h；每隔20min取样检测反应体系中残留异氰酸根的含量，反应至聚合物体系中异氰酸根含量不再发生变化为止；得到改性氟树脂B。
制备例3
用于说明本发明的改性氟树脂的制备。
1)在干燥氮气的保护下，将116.5g异佛尔酮二异氰酸酯IPDI(OCN-R2-NCO)和经过真空脱水后的丙烯酸羟乙酯58g(R1-OH)(-OH与-OCN的摩尔比为1:2.1)，按照计量加入到配有回流冷凝管、搅拌杆和温度计的四口烧瓶中，并滴加0.26g(质量分数0.15wt％)的二丁基二月桂酸锡，混合均匀后将反应体系的温度升至70℃进行酰胺化反应3h。得到半成品，记为C1；
2)将反应体系冷却至50℃，加入的122g的IPDI和611g端羟基的氟树脂(HO-A-OH，Mn＝1000)，(HO-A-OH中-OH与C1中-OCN的摩尔比为1：0.45；HO-A-OH中-OH与IPDI中-OCN的摩尔比为1:0.9)，混合均匀后将反应体系的温度升至70℃进行合成反应2.5h；每隔20min取样检测反应体系中残留异氰酸根的含量，反应至聚合物体系中异氰酸根含量不再发生变化为止；得到改性氟树脂C。
制备例4
1)在干燥氮气的保护下，将138.8g异佛尔酮二异氰酸酯IPDI(OCN-R2-NCO)和经过真空脱水后的丙烯酸羟乙酯58g(R1-OH)(-OH与-OCN的摩尔比为1:2.5)，按照计量加入到配有回流冷凝管、搅拌杆和温度计的四口烧瓶中，并滴加0.39g(质量分数0.2wt％)的二丁基二月桂酸锡，混合均匀后将反应体系的温度升至60℃进行酰胺化反应3h。得到半成品，记为D1；
2)将反应体系冷却至60℃，加入的147.98g的IPDI和4444g端羟基的氟树脂(HO-A-OH，Mn＝10000)，(HO-A-OH中-OH与D1中-OCN的摩尔比为1：0.45；HO-A-OH中-OH与IPDI中-OCN的摩尔比为1:1.5)，混合均匀后将反应体系的温度升至60℃进行合成反应4h；每隔20min取样检测反应体系中残留异氰酸根的含量，反应至聚合物体系中异氰酸根含量不再发生变化为止；得到改性氟树脂D。
制备例5
按照制备例1的方法，不同的是，异佛尔酮二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯的用量满足-OH与-OCN的摩尔比为1:1，替换异佛尔酮二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯的用量满足-OH与-OCN的摩尔比为1:2.2。
得到改性氟树脂H。
制备例6
按照制备例1的方法，不同的是，异佛尔酮二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯的用量满足-OH与-OCN的摩尔比为1:3，替换异佛尔酮二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯的用量满足-OH与-OCN的摩尔比为1:2.2。
得到改性氟树脂K。
实施例1
用于说明本发明的电子仪器保护涂料的制备。
将经过除水处理的全氟辛基丙烯酸酯25g、全氟癸基丙烯酸酯20g搅拌混合3min，搅拌状态下缓慢加入1g光引发剂184，4g光引发剂MBF，0.5g荧光粉UP-1107蓝色，0.5g流平剂BYK333，1g附着力促进剂KH151(乙烯基偶联剂)，1g附着力促进剂KH560(环氧基偶联剂)，搅拌20min。再缓慢加入47g改性氟树脂A，得到电子仪器保护涂料记为E1。
实施例2
经过除水处理的丙烯酸异冰片酯35g、全氟辛基丙烯酸酯10g搅拌混合3min，搅拌状态下缓慢加入4g光引发剂184，1g光引发剂TPO，0.3g荧光粉UP-1107蓝色，0.3g流平剂BYK333，4g附着力促进剂KH151(乙烯基偶联剂)，搅拌20min。在缓慢加入45.4g改性氟树脂B，得到电子仪器保护涂料记为E2。
实施例3
经过除水处理的丙烯酸异冰片酯15g、异佛尔酮丙烯酸酯25g搅拌混合3min，搅拌状态下缓慢加入2g光引发剂MBF，2g光引发剂TPO，0.6g荧光粉UP-1107蓝色，0.4g流平剂BYK333，4g附着力促进剂KH560(环氧基偶联剂)，搅拌20min。再缓慢加入51g改性氟树脂A，得到电子仪器保护涂料记为E3。
实施例4
按照实施例1的方法，不同的是，用改性氟树脂C替换改性氟树脂A。
得到电子仪器保护涂料记为E4。
实施例5
按照实施例1的方法，不同的是，用改性氟树脂D替换改性氟树脂A。
得到电子仪器保护涂料记为E5。
实施例6
按照实施例1的方法，不同的是，用改性氟树脂H替换改性氟树脂A。
得到电子仪器保护涂料记为E6。
实施例7
按照实施例1的方法，不同的是，用改性氟树脂K替换改性氟树脂A。
得到电子仪器保护涂料记为E7。
对比例1和2
采用商购的丙烯酸聚氨酯类保形涂料DC1413(比亚迪公司)和NT105(比亚迪公司)作为对比，记为F1和F2。
测试例
1、样品制备：
先将线路板(PCB板)用洗板水清洗干净，放入烘箱中80℃中10min彻底烘干。
通过喷涂方式将涂料E1、E2、E3、E4、E5、E6、E7、F1、F2分别喷涂在PCB板表面，要求厚度大于30-40μm。经UV固化，能量为1500mj/cm2；80℃烘烤1h，得到样品分别记为G1、G2、G3、G4、G5、G6、G7、De1、De2。
2、测试：
附着力测试：依据GB/T 9286-1998《色漆和清漆漆膜的划格实验》测试涂层的附着力性能；
柔韧性测试：依据GB6742-1986《漆膜弯曲试验》测试涂层的柔韧性。
盐雾测试方法：
1)将分析纯的氯化钠溶于去离子水中配成50±5g/L的溶液；调整其pH值在6.5-7.2之间；
2)箱内温度设定为36℃，饱和桶温度46℃；样品与垂直方向成30度角，且不与其他样品或器壁接触；测试发现变色异常，终止测试，记录实验时间。
冷热冲击测试：
1)高温85℃保持2H，低温-40℃保持2h，转换时间<30s。
2)以上为一个周期，重复测试发现变色异常，终止测试，记录周期次数。
测试结果见表1。
表1
Figure BDA0001815726280000161
介电常数测试：
样件制备：
将产品倒入在120mm×12mm×2mm的模具中，经UV固化，能量为2000mj/cm2；80℃烘烤3h。制备出尺寸为120mm×12mm×2mm为样条。
测试设备：椭圆偏光膜厚仪，型号：SE800厂家：SENTECH公司。
测试结果见表2。
表2
Figure BDA0001815726280000162
通过上述实施例、对比例、表1-2的结果可以看出，本发明提供的涂料组合物为单组分类型，可UV固化至表干，常温缓慢固化至实干，表1测试结果显示本发明提供的涂料可以具有良好防护性，表2测试结果显示本发明提供的涂料可以具有良好的介电性能。
以上详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，包括各个技术特征以任何其它的合适方式进行组合，这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种涂料组合物，该组合物包括：改性氟树脂、光引发剂、活性稀释单体、附着力促进剂，以及可选的荧光粉、流平剂和吸水剂；其中所述改性氟树脂包含具有式(I)和/或式(II)所示结构的化合物
R1-M-R2-M-A-M-R2-NCO 式(I)，
OCN-R2-M-A-M-R2-NCO式(II)，
其中，R1为
Figure FDA0001815726270000011
n为0-10的整数，R2为C6-16的脂肪族基团或脂环族基团；M为
Figure FDA0001815726270000012
A为-H2C-CF2-O-(CF2-CF2)m-CF2-O-CH2-，m为1-100的整数。
2.根据权利要求1所述的组合物，其中，R1为
Figure FDA0001815726270000013
Figure FDA0001815726270000014
R2为
Figure FDA0001815726270000015
-C6H12-或
Figure FDA0001815726270000016
优选为
Figure FDA0001815726270000017
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其中，所述改性氟树脂通过以下方法得到：
(1)将R1-OH与OCN-R2-NCO进行酰胺化反应得到R1-M-R2-NCO；
(2)将步骤(1)得到产物、HO-A-OH和OCN-R2-NCO进行合成反应得到所述改性氟树脂；
其中，HO-A-OH为端羟基全氟树脂，数均分子量为500-10000。
4.根据权利要求3所述的组合物，其中，步骤(1)中，R1-OH中的-OH与OCN-R2-NCO中的-OCN的摩尔比为1：(2-2.5)；酰胺化反应温度为60-90℃，酰胺化反应时间为1-4h。
5.根据权利要求3或4所述的组合物，其中，步骤(1)的过程包括：将R1-OH与OCN-R2-NCO进行混合，并加入催化剂，然后进行所述酰胺化反应；
其中，催化剂的用量为R1-OH与OCN-R2-NCO的总质量的0.01-0.2％；
其中，所述催化剂为有机锡化合物，优选为二丁基二月桂酸锡。
6.根据权利要求3或4所述的组合物，其中，步骤(2)中，HO-A-OH中-OH与步骤(1)得到产物中-OCN的摩尔比为1：(0.2-0.45)；HO-A-OH中-OH与OCN-R2-NCO中-OCN的摩尔比为1：(0.9-2)；合成反应温度为60-90℃，合成反应时间为1-4h。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的组合物，其中，以所述组合物的总量为基准，所述组合物中所述改性氟树脂的含量为40-60重量％、所述光引发剂的含量为0.5-10重量％、所述活性稀释单体的含量为30-50重量％、所述流平剂的含量为0-2重量％、所述吸水剂的含量为0-2重量％、所述附着力促进剂的含量为0.1-5重量％、所述荧光粉的含量为0-0.8重量％。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的组合物，其中，所述附着力促进剂为通式XSiY3所示的硅烷化合物，其中，X为环氧基或乙烯基，Y为甲氧基、乙氧基或丙氧基；
所述活性稀释单体为不含有可与-NCO反应的官能团、且可进行光引发自由基聚合的化合物，优选选自全氟辛基丙烯酸酯、全氟癸基丙烯酸酯、丙烯酸异冰片酯、四氢呋喃丙烯酸酯和甲基丙烯酸月桂酯中的至少一种。
9.一种电子仪器保护涂料，该涂料由权利要求1-8中任意一项所述的涂料组合物经以下步骤而得：
(a)将活性稀释单体、光引发剂、附着力促进剂和可选的荧光粉、流平剂和吸水剂进行混合；
(b)将改性氟树脂加入步骤(a)制得的产物中搅拌。
10.一种权利要求9所述电子仪器保护涂料在电子仪器保护中的应用。
CN201811140651.5A 2018-09-28 2018-09-28 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用 Active CN110964431B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811140651.5A CN110964431B (zh) 2018-09-28 2018-09-28 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811140651.5A CN110964431B (zh) 2018-09-28 2018-09-28 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110964431A true CN110964431A (zh) 2020-04-07
CN110964431B CN110964431B (zh) 2021-05-14

Family

ID=70026886

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811140651.5A Active CN110964431B (zh) 2018-09-28 2018-09-28 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110964431B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111548288A (zh) * 2020-05-09 2020-08-18 深圳市前海博扬研究院有限公司 一种异氰酸酯改性的uv单体及其制备方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102504174A (zh) * 2011-12-19 2012-06-20 烟台德邦科技有限公司 一种聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法以及应用

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102504174A (zh) * 2011-12-19 2012-06-20 烟台德邦科技有限公司 一种聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法以及应用

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
谢小娜: "UV固化含氟丙烯酸酯涂覆剂制备与性能研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111548288A (zh) * 2020-05-09 2020-08-18 深圳市前海博扬研究院有限公司 一种异氰酸酯改性的uv单体及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN110964431B (zh) 2021-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN109666119B (zh) 水性防雾树脂和水性防雾涂料组合物及其制备方法
JP5388405B2 (ja) ポリイソシアネート組成物、及び二液型ポリウレタン組成物
KR102498083B1 (ko) 플루오린화 폴리아크릴레이트 코팅 조성물, 이의 제조 방법 및 이의 용도
CN112225878B (zh) 一种高耐碱水性双组分异氰酸酯固化剂及其制备方法
JP6811726B2 (ja) ポリウレタンコーティング組成物
EP2647678B1 (en) Clear coating composition and method for forming multilayer coating film that uses same
CN112175162B (zh) 改性水性聚氨酯树脂、其制备方法及应用
CN113637140B (zh) 一种亲水异氰酸酯交联剂及其制备方法
CN110964431B (zh) 涂料组合物、电子仪器保护涂料及应用
CN105102495A (zh) 活性能量射线固化性组合物、其固化涂膜、以及具有该固化涂膜的物品
CN112680087A (zh) 长活化期水性双组分聚氨酯固化剂及其制备方法与应用
JP2021075717A (ja) ポリウレタン塗膜の製造方法及び塗料組成物
JPS61130325A (ja) ウレタン樹脂組成物
EP2647679B1 (en) Clear coating composition and method for forming multilayer coating film that uses same
CN115466568A (zh) 一种紫外光/湿气双重固化防护涂料及其制备方法和应用
CN115044008A (zh) 一种亲水型阳离子光固化树脂及其制备方法和应用
US7211621B2 (en) Polyurethaneurea resins with trialkoxysilane groups and processes for the production thereof
CN116003727B (zh) 高性能单组分水性聚氨酯及其乳液或分散体、涂层的制备方法及应用
JP7069653B2 (ja) ポリイソシアネート組成物およびそれを用いた二液型塗料組成物
CN109810624B (zh) 含氟保形涂料组合物及其制备方法和应用
JP7401662B2 (ja) ブロックポリイソシアネート組成物、樹脂組成物、樹脂膜及び積層体
CN116239755A (zh) 一种高反应活性的多异氰酸酯组合物及制备方法
CN115851052A (zh) 一种低污染、低表面能水性无氟涂料及其制备方法
CN117004312A (zh) 一种水性光热双重固化涂料及其制备方法和应用
JP2024070486A (ja) ポリイソシアネート組成物、樹脂組成物及び樹脂硬化物

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
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant