CN113801547B - 一种耐磨耐弯折uv树脂及制备方法和应用 - Google Patents

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Abstract

本发明属于化工材料技术领域，本发明公开了一种耐磨耐弯折UV树脂及制备方法和应用。其中，耐磨耐弯折UV树脂聚氨酯按重量份计包括如下组分：丙烯酸酯树脂20‑30份；六官能聚酯丙烯酸酯10‑20份；超支化四官能聚酯丙烯酸酯30‑40份；氟改性有机硅树脂10‑20份；改性环氧树脂10‑25份；光固化协同助剂2‑6份；光引发剂2‑3份；流平剂0.1‑0.5份；消泡剂0.2‑0.6份。本发明的耐磨耐弯折UV树脂固化后涂层具有高光泽、耐黄变、耐磨和耐弯折平衡的优点。

Description

一种耐磨耐弯折UV树脂及制备方法和应用
技术领域
本发明涉及化工材料技术领域，具体涉及一种耐磨耐弯折UV树脂及制备方法和应用。
背景技术
本发明对于背景技术的描述属于与本发明相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本发明的发明内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本发明在首次提出申请的申请日的现有技术。
目前市面上有许多种UV耐磨树脂。这些UV耐磨树脂都具有一定的耐磨效果，但这些UV耐磨树脂普遍存在着耐弯折性能差的缺陷。特别是在涂料行业里面现有的耐磨树脂已经满足不了客户的要求，严重影响了客户的使用体验。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种耐磨耐弯折UV树脂及制备方法和应用，本发明的耐磨耐弯折UV树脂固化后涂层具有高光泽、耐黄变、耐磨和耐弯折平衡的优点。
本发明实施例的目的是通过如下技术方案实现的：
一种耐磨耐弯折UV树脂，按重量份计包括如下组分：九官能聚氨酯丙烯酸酯20-30份；六官能聚酯丙烯酸酯10-20份；超支化四官能聚酯丙烯酸酯30-40份；氟改性有机硅树脂10-20份；改性环氧树脂10-25份；光固化协同助剂2-6份；光引发剂2-3份；流平剂0.1-0.5份；消泡剂0.2-0.6份。
进一步的，所述纳超支化四官能聚酯丙烯酸酯是一种高固低粘的超支化氨基树脂。
进一步的，所述光固化协同助剂是一种弱气味四巯基多元硫醇。
进一步的，所述光引发剂是一种TPO引发剂。
进一步的，所述流平剂是一种异佛尔酮流平剂。
进一步的，所述消泡剂是一种GP型消泡剂。
一种上述的耐磨耐弯折UV树脂的制备方法，包括如下步骤：
按照上述的重量份称取各组分；
将六官能聚酯丙烯酸酯和九官能聚氨酯丙烯酸酯进行混合制得第一混合物；
按重量份称取氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合用高速分散机分散得到第二混合物；
将改性环氧树脂按重量份加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min得到第三混合物；
将第一混合物和第三混合物加入搅拌罐中，同时加入光固化协同助剂、光引发剂、流平剂、消泡剂加入搅拌罐中。通氮气、50℃恒温搅拌3小时后过滤得到所述的耐磨耐弯折UV树脂。
一种耐磨耐弯折UV树脂的应用，将上述的任一种耐磨耐弯折UV树脂的用于制作3C数码和手机外壳表面的涂层。
本发明实施例具有如下有益效果：
本发明的耐磨耐弯折UV树脂固化后涂层具有高光泽、耐黄变、耐磨和耐弯折平衡的特点。适用于3C数码，手机外壳、各种UV涂料，UV油墨。
本发明的耐磨耐弯折UV树脂在聚氨酯丙烯酸树脂和六官能聚酯丙烯酸酯的基础上进行超支化改性，超支化四官能聚酯丙烯酸酯改性是一种具有更高的末端基密度，更大的自由体积的树脂。它能跟氟硅改性树脂相互作用，能够很好提高树脂在涂料体系中的柔韧性跟耐磨性的平衡，使整个树脂体系自身具有耐磨的同时也具有良好的柔韧性。
具体实施方式
下面结合实施例对本申请进行进一步的介绍。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。不同实施例之间可以替换或者合并组合，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实施方式。
一种耐磨耐弯折UV树脂，按重量份计包括如下组分：九官能聚氨酯丙烯酸酯20-30份；六官能聚酯丙烯酸酯10-20份；超支化四官能聚酯丙烯酸酯30-40份；氟改性有机硅树脂10-20份；改性环氧树脂10-25份；光固化协同助剂2-6份；光引发剂2-3份；流平剂0.1-0.5份；消泡剂0.2-0.6份。
在本发明的一些实施例中，所述纳超支化四官能聚酯丙烯酸酯是一种高固低粘的超支化氨基树脂。
在本发明的一些实施例中，所述光固化协同助剂是一种弱气味四巯基多元硫醇。
在本发明的一些实施例中，所述光引发剂是一种TPO引发剂。
在本发明的一些实施例中，所述流平剂是一种异佛尔酮流平剂。
在本发明的一些实施例中，所述消泡剂是一种GP型消泡剂。
一种上述的耐磨耐弯折UV树脂的制备方法，包括如下步骤：
按照上述的重量份称取各组分；
将六官能聚酯丙烯酸酯和九官能聚氨酯丙烯酸酯进行混合制得第一混合物；
按重量份称取氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合用高速分散机分散得到第二混合物；
将改性环氧树脂按重量份加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min得到第三混合物；
将第一混合物和第三混合物加入搅拌罐中，同时加入光固化协同助剂、光引发剂、流平剂、消泡剂加入搅拌罐中。通氮气、50℃恒温搅拌3小时后过滤得到所述的耐磨耐弯折UV树脂。
一种耐磨耐弯折UV树脂的应用，将上述的任一种耐磨耐弯折UV树脂的用于制作3C数码和手机外壳表面的涂层。
本发明的耐磨耐弯折UV树脂固化后涂层具有高光泽、耐黄变、耐磨和耐弯折平衡的特点。适用于3C数码，手机外壳、各种UV涂料，UV油墨。
本发明的耐磨耐弯折UV树脂在聚氨酯丙烯酸树脂和六官能聚酯丙烯酸酯的基础上进行超支化改性，超支化四官能聚酯丙烯酸酯改性是一种具有更高的末端基密度，更大的自由体积的树脂。它能跟氟硅改性树脂相互作用，能够很好提高树脂在涂料体系中的柔韧性跟耐磨性的平衡，使整个树脂体系自身具有耐磨的同时也具有良好的柔韧性。
实施例1
九官能聚氨酯丙烯酸酯和六官能聚酯丙烯酸酯的混合：称取20g六官能聚酯丙烯酸酯和15g聚氨酯丙烯酸树脂混合均匀，为第一混合物；
氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯的混合分散：称取10g氟改性有机硅树脂和30g超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合在一起使用高速分散机分散均匀，为第二混合物；
改性环氧树脂的添加：称取10g改性环氧树脂加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min，为第三混合物。
将制得的第一混合物、第三混合物、加入搅拌罐中，同时加入2g光固化协同助剂、2g光引发剂、0.1g流平剂、0.2g消泡剂。搅拌罐通入氮气50℃恒温搅拌3小时。
搅拌3小时后，过滤、密封包装。
实施例2
九官能聚氨酯丙烯酸酯和六官能聚酯丙烯酸酯的混合：称取20g六官能聚酯丙烯酸酯和15g聚氨酯丙烯酸树脂混合均匀，为第一混合物；
氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯的混合分散：称取10g氟改性有机硅树脂和35g超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合在一起使用高速分散机分散均匀，为第二混合物；
改性环氧树脂的添加：称取10g改性环氧树脂加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min，为第三混合物。
将制得的第一混合物、第三混合物、加入搅拌罐中，同时加入2g光固化协同助剂、2g光引发剂、0.1g流平剂、0.2g消泡剂。搅拌罐通入氮气50℃恒温搅拌3小时。
搅拌3小时后，过滤、密封包装。
实施例3
九官能聚氨酯丙烯酸酯和六官能聚酯丙烯酸酯的混合：称取20g六官能聚酯丙烯酸酯和15g聚氨酯丙烯酸树脂混合均匀，为第一混合物；
氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯的混合分散：称取10g氟改性有机硅树脂和40g超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合在一起使用高速分散机分散均匀，为第二混合物；
改性环氧树脂的添加：称取10g改性环氧树脂加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min，为第三混合物。
将制得的第一混合物、第三混合物、加入搅拌罐中，同时加入2g光固化协同助剂、2g光引发剂、0.1g流平剂、0.2g消泡剂。搅拌罐通入氮气50℃恒温搅拌3小时。
搅拌3小时后，过滤、密封包装。
实施例4
将以上各实施列所得的耐磨耐弯折UV树脂喷涂在透明PC基材上，放入光固化机当中，在紫外光能量为600-900mJ/cm2下固化表干成膜，对其进行性能测试，结果见表1。
在聚氨酯丙烯酸树脂和六官能聚酯丙烯酸酯的基础上进行超支化改性，超支化四官能聚酯丙烯酸酯改性是一种具有更高的末端基密度，更大的自由体积的树脂。它能跟氟硅改性树脂相互作用，能够很好提高树脂在涂料体系中的柔韧性跟耐磨性的平衡，使整个树脂体系自身具有耐磨的同时也具有良好的柔韧性。
应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上介绍仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种耐磨耐弯折UV树脂，其特征在于，按重量份计包括如下组分：九官能聚氨酯丙烯酸酯20-30份；六官能聚酯丙烯酸酯10-20份；超支化四官能聚酯丙烯酸酯30-40份；氟改性有机硅树脂10-20份；改性环氧树脂10-25份；光固化协同助剂2-6份；光引发剂2-3份；流平剂0.1-0.5份；消泡剂0.2-0.6份；
所述光固化协同助剂是一种弱气味四巯基多元硫醇；
所述光引发剂是一种TPO引发剂；
所述流平剂是一种异佛尔酮流平剂；
所述消泡剂是一种GP型消泡剂；
制备步骤如下：
将六官能聚酯丙烯酸酯和九官能聚氨酯丙烯酸酯进行混合制得第一混合物；
按重量份称取氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合用高速分散机分散得到第二混合物；
将改性环氧树脂按重量份加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min得到第三混合物；
将第一混合物和第三混合物加入搅拌罐中，同时加入光固化协同助剂、光引发剂、流平剂、消泡剂加入搅拌罐中，通氮气、50℃恒温搅拌3小时后过滤得到所述的耐磨耐弯折UV树脂。
2.一种权利要求1所述的耐磨耐弯折UV树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
按照权利要求1所述的重量份称取各组分；
将六官能聚酯丙烯酸酯和九官能聚氨酯丙烯酸酯进行混合制得第一混合物；
按重量份称取氟改性有机硅树脂和超支化四官能聚酯丙烯酸酯混合用高速分散机分散得到第二混合物；
将改性环氧树脂按重量份加入第二混合物中，恒温60℃高速分散30min得到第三混合物；
将第一混合物和第三混合物加入搅拌罐中，同时加入光固化协同助剂、光引发剂、流平剂、消泡剂加入搅拌罐中，通氮气、50℃恒温搅拌3小时后过滤得到所述的耐磨耐弯折UV树脂。
3.一种耐磨耐弯折UV树脂的应用，其特征在于，将权利要求1所述的耐磨耐弯折UV树脂的用于制作3C数码和手机外壳表面的涂层。
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