水性紫外光固化光油及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及涂料領(lǐng)域，特別涉及一種水性紫外光固化光油及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著電子技術(shù)的持續(xù)發(fā)展，觸摸屏在手機、Pad、電紙書、自動存取款機等電子設(shè)備 上得到了越來越廣泛的應用。與傳統(tǒng)的按鍵式、鍵盤式的輸入方法不同，觸摸式輸入法是通 過工具或手指與觸摸屏的直接接觸來實現(xiàn)信息輸入的目的。尤其是隨著電容式觸摸屏的發(fā) 展，手觸摸輸入方式的應用越來越廣泛。因此，如何延長觸摸屏的使用壽命受到了更廣泛的 關(guān)注。
[0003] 常見的延長觸摸屏使用壽命的方法是在觸摸屏表面涂上絕緣涂層，阻止手指與產(chǎn) 生電信號的屏體的直接接觸，從而延長觸摸屏的使用壽命。通常使用的絕緣涂層是一類UV 固化的透明光油，但是，目前的UV光油的涂層在硬度、耐污、耐水等性能方面都不甚理想。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 基于此，有必要提供一種能夠制備出性能較好的水性紫外光固化光油的方法。
[0005] 此外，還提供一種水性紫外光固化光油。
[0006] -種水性紫外光固化光油的制備方法，包括如下步驟：
[0007]在保護性氣體的環(huán)境下，按照摩爾比為1:0.2~0.6將二異氰酸酯與二元醇混合， 于80~90°C攪拌反應1~2小時，得到第一反應液；
[0008] 在所述第一反應液中加入二羥基羧酸和催化劑，于70~80°C攪拌反應1~2小時， 得到第二反應液，其中，所述二羥基羧酸與所述二異氰酸酯的摩爾比為〇. 1~〇. 5:1;
[0009] 于50~60°C的條件下，將所述第二反應液和擴鏈劑混合，進行擴鏈反應2~3小時， 得到第三反應液；
[0010]于50~60°C的條件下，在所述第三反應液中加入烯類封端劑和阻聚劑，反應1小時 后，升溫至75~85°C，用丙酮調(diào)節(jié)至合適粘度，繼續(xù)反應2小時，得到第四反應液，其中，所述 烯類封端劑與所述二異氰酸酯的摩爾比為〇. 1~〇. 6:1;
[0011] 于40~50°C的條件下，在所述第四反應液中加入三乙胺，反應0.5~1.0小時，得到 聚氨酯丙烯酸酯預聚體，其中，所述三乙胺與所述二羥基羧酸的摩爾比為1~1.5:1;
[0012]在持續(xù)攪拌的條件下，將去離子水加入到所述聚氨酯丙烯酸酯預聚體中，繼續(xù)攪 拌乳化分散30~40分鐘，經(jīng)冷卻，得到聚氨酯丙烯酸酯分散體，其中，所述聚氨酯丙烯酸酯 預聚體與所述去尚子水的質(zhì)量比為30~50:40~60;
[0013]按照質(zhì)量份數(shù)包括如下組分:所述聚氨酯丙烯酸酯分散體90~95份、流平劑0.1~ 2份，消泡劑0.1~2份和光引發(fā)劑2~6份；；及
[0014] 將所述聚氨酯丙烯酸酯分散體、所述流平劑、所述光引發(fā)劑和所述消泡劑，攪拌分 散15~30分鐘，得到水性紫外光固化光油。
[0015] 在其中一個實施例中，所述二異氰酸酯選自二甲苯二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二 異氰酸酯、二苯甲烷二異氰酸酯、對苯二亞甲基二異氰酸酯、己二異氰酸酯及異佛爾酮二異 氰酸酯中的至少一種。
[0016] 在其中一個實施例中，所述二元醇選自聚醚二元醇、聚己內(nèi)酯二元醇及聚碳酸酯 二元醇中的至少一種。
[0017] 在其中一個實施例中，所述二元醇的分子量為500g/mol、600g/mol或1000g/mol。
[0018] 在其中一個實施例中，所述二羥基羧酸為二羥甲基丙酸及二羥甲基丁酸中的至少 一種;所述催化劑為二月桂酸二丁基錫。
[0019] 在其中一個實施例中，所述催化劑與所述二羥基羧酸的質(zhì)量比為0.1~1:2~10。
[0020] 在其中一個實施例中，所述烯類封端劑選自甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥乙酯、季 戊四醇三丙烯酸酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丙酯、三羥甲基丙烷二丙烯酸酯中的至少 一種;所述阻聚劑為對甲氧基苯酚。
[0021 ]在其中一個實施例中，所述阻聚劑與所述烯類封端劑的質(zhì)量比為0.1~0.5 :8~ 60 〇
[0022]在其中一個實施例中，還包括所述擴鏈劑的制備步驟：
[0023]將季戊四醇三丙烯酸酯、甲氧基苯酚和丙酮混合，于45°C的條件下，加入異佛爾酮 二異氰酸酯和二月桂酸二丁基錫，然后升至40~60°C反應直至異氰酸酯離子的含量為8%， 得到第一混合液其中；將三羥甲基丙烷的丙酮溶液加入所述第一混合液中，于60~75°C反 應直至異氰酸根離子消失，得到含雙鍵的二元醇單體，其中，所述季戊四醇三丙烯酸酯、所 述異佛爾酮二異氰酸酯和所述三羥甲基丙烷的摩爾比為1:1:1。
[0024] 上述水性紫外光固化光油的制備方法制備得到的水性紫外光固化光油。
[0025] 上述水性紫外光固化光油的制備方法操作簡單，易于工業(yè)化生產(chǎn)。上述水性紫外 光固化光油采用以二異氰酸酯、二元醇、二羥基羧酸、擴鏈劑、羥基丙烯酸酯和三乙胺為主 要原料制備了聚氨酯丙烯酸酯預聚體，通過含雙鍵二元醇在分子主鏈側(cè)基引入UV固化基 團，獲取了 一種含雙鍵的二元醇擴鏈劑，通過含雙鍵二元醇在分子主鏈側(cè)基引入UV固化基 團，制備了高性能UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯，進而獲得了一種高性能的水性紫外光固化 光油。
【附圖說明】
[0026] 圖1為一實施方式的水性紫外光固化光油的制備方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0027] 下面主要結(jié)合附圖及具體實施例對水性紫外光固化光油及其制備方法作進一步 詳細的說明。
[0028] 如圖1所示，一實施方式的水性紫外光固化光油的制備方法，包括如下步驟：
[0029] 步驟S110:在保護性氣體的環(huán)境下，按照摩爾比為1:0.2~0.6將二異氰酸酯與二 元醇混合，于80~90°C攪拌反應1~2小時，得到第一反應液。
[0030] 其中，保護性氣體可以為氮氣或惰性氣體。
[0031] 其中，二異氰酸酯選自二甲苯二異氰酸酯、二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、二苯甲烷二 異氰酸酯、對苯二亞甲基二異氰酸酯、己二異氰酸酯及異佛爾酮二異氰酸酯中的至少一種。
[0032] 其中，二元醇選自聚醚二元醇、聚己內(nèi)酯二元醇及聚碳酸酯二元醇中的至少一種。 且二元醇的分子量為 500g/mol、600g/mol、1000g/mol。
[0033] 步驟S120:在第一反應液中加入二羥基羧酸和催化劑，于70~80°C攪拌反應1~2 小時，得到第二反應液。
[0034] 其中，二羥基羧酸與二異氰酸酯的摩爾比為0.1~0.5:1。
[0035] 其中，二羥基羧酸為二羥甲基丙酸及二羥甲基丁酸中的至少一種。
[0036] 其中，催化劑為二月桂酸二丁基錫。其中，催化劑與二羥基羧酸的質(zhì)量比為0.1~ 1:2 ~10〇
[0037]步驟S130:于50~60°C的條件下，將第二反應液和擴鏈劑混合，進行擴鏈反應2~3 小時，得到第三反應液。
[0038]其中，擴鏈劑為含雙鍵的二元醇單體。
[0039]具體的，擴鏈劑可通過如下制備步驟制備得到:將季戊四醇三丙烯酸酯、甲氧基苯 酚和丙酮混合，于45°C的條件下，加入異佛爾酮二異氰酸酯和二月桂酸二丁基錫，然后升至 40~60°C反應直至異氰酸酯離子的含量為8%，得到第一混合液其中；將三羥甲基丙烷的丙 酮溶液加