提高水性UV树脂重涂附着力的助剂及其制备方法和应用与流程

本发明属于聚合物材料领域，具体涉及一种提高水性uv树脂重涂附着力的助剂及其制备方法和应用。

背景技术：

1、随着人们生活水平的提高，对智能手机、笔记本电脑及相关配件、可穿戴设备、智能家电、乘用汽车内饰件等高端消费品的性能和外观装饰都有更高的要求。uv涂层材料在高端消费品领域有着广泛的应用，uv涂层材料的品质和涂装工艺的好坏，直接影响高端消费品的性能和外观品质，已经成为决定产品档次的重要指标之一。

2、近年来，绿色环保，低voc排放的水性uv涂层材料逐渐取代溶剂型的uv涂层材料，市场份额逐年增加。据统计，在未来5-10年内，水性uv涂层材料将有超过三百亿元人民币的规模。

3、水性uv涂层材料在涂装过程中，基材的异形部位或者其他难润湿的部位容易产生涂装缺陷，残次品率有10～15％左右，若不做修补处理直接报废基材，会造成极大的浪费；而如果要弥补缺陷则需要返修重涂处理。常规uv涂层材料重涂困难，重涂附着力差，重涂前需要打磨，甚至还需要再预喷一层返修水以提高重涂附着力。但是增加打磨，喷涂返修水等工艺步骤需额外消耗较大的人力物力，极大地阻碍了工厂降本增效。

4、另外，为了得到丰满度好，视觉效果好的外观，对uv涂层材料的厚度有要求。如果一次涂布得到的涂膜较厚，容易造成固化不完全，影响涂层材料的外观和品质。常规水性uv材料由于重涂附着力差，也难以通过多次涂布实现厚涂膜，达不到理想的丰满度和视觉效果。这一痛点也限制了水性uv涂层材料在高端消费品上的应用和推广。

技术实现思路

1、针对现有技术中上述的不足，本发明的目的在于提供一种提高水性uv树脂重涂附着力的助剂及其制备方法和应用，其能提高水性uv树脂的重涂性，实现水性uv涂层材料不打磨重涂的目的。

2、为了实现上述目的，本发明提供了一种提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，包括以下步骤：(1)按重量份，将异氰酸酯20～40份，软段二醇5～10份，亲水单体7～12份，丁酮20～40份，催化剂0.06～0.10份混合均匀，于65～75℃反应2～4h，然后加入醛酮树脂80～100份，丁酮50～70份，活性单体10～15份，羟基丙烯酸酯单体10～15份，于65～80℃反应2～4h，得到改性醛酮预聚体；(2)往上述改性醛酮预聚体中加入4～9份中和剂中和30min，然后转移至分散缸，往分散缸内加去离子水220～320份，1500rpm分散30min，减压蒸馏除去丁酮后，过滤出料，得到提高水性uv树脂重涂附着力的助剂。

3、可选的，所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(hmdi)中的至少一种。

4、可选的，所述催化剂为有机铋/锌催化剂，为凡特鲁斯公司的coscat8330r或coscat ac83中的至少一种。

5、可选的，所述软段二醇为聚乙二醇1000(peg 1000)，聚乙二醇2000(peg 2000)，聚丙二醇1000(ppg 1000)，聚丙二醇2000(ppg 2000)中的至少一种。

6、可选的，所述亲水单体为二羟甲基丙酸(dmpa)，二羟甲基丁酸(dmba)中的至少一种。

7、可选的，所述醛酮树脂为kr-80f，kr-120a，kr-130中的至少一种。

8、可选的，所述活性单体为丙烯酸异冰片酯(iboa)，1,6-己二醇二丙烯酸酯(hdda)，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)中的至少一种。

9、可选的，所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟乙酯(hea)，丙烯酸羟丙酯(hpa)，季戊四醇三丙烯酸酯(peta)中的至少一种。

10、可选的，所述中和剂为三乙胺(tea)，n,n-二甲基乙醇胺(dmea)中的至少一种。

11、本发明还提供了一种如上所述制备方法制备得到的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂。

12、本发明还提供了一种如上所述的助剂在水性uv树脂上的应用，所述助剂的添加量为5～20％。

13、本发明的有益效果如下：

14、本发明提供了一种提高水性uv树脂重涂附着力的助剂及其制备方法和应用，本发明的助剂添加到水性uv涂料里，能明显提高水性uv涂料的重涂性，同时，附着力、光泽度、耐磨和耐水煮等物性基本不降低，实现水性uv涂层材料不打磨重涂的目的。

15、本发明的助剂和常规水性uv涂料相容性好，储存稳定性佳，可使用范围广。

16、本发明的助剂添加量范围宽，添加量在5～20％之间可以灵活调控，作为助剂添加到常规水性uv涂料中使用非常方便。

技术特征：

1.一种提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯(ipdi)、六亚甲基二异氰酸酯(hdi)、4,4'-二环己基甲烷二异氰酸酯(hmdi)中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述催化剂为有机铋/锌催化剂，为凡特鲁斯公司的coscat 8330r或coscat ac83中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述软段二醇为聚乙二醇1000(peg 1000)，聚乙二醇2000(peg 2000)，聚丙二醇1000(ppg1000)，聚丙二醇2000(ppg 2000)中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述亲水单体为二羟甲基丙酸(dmpa)，二羟甲基丁酸(dmba)中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述醛酮树脂为kr-80f，kr-120a，kr-130中的至少一种。

7.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述活性单体为丙烯酸异冰片酯(iboa)，1,6-己二醇二丙烯酸酯(hdda)，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(tmpta)中的至少一种。

8.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述羟基丙烯酸酯单体为丙烯酸羟乙酯(hea)，丙烯酸羟丙酯(hpa)，季戊四醇三丙烯酸酯(peta)中的至少一种。

9.根据权利要求1所述的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂的制备方法，其特征在于，所述中和剂为三乙胺(tea)，n,n-二甲基乙醇胺(dmea)中的至少一种。

10.根据权利要求1-9中任意一项所述制备方法制备得到的提高水性uv树脂重涂附着力的助剂。

技术总结
本发明提供了一种提高水性UV树脂重涂附着力的助剂及其制备方法和应用。制备方法包括以下步骤：(1)按重量份，将异氰酸酯20～40份，软段二醇5～10份，亲水单体7～12份，丁酮20～40份，催化剂0.06～0.10份混合均匀，于65～75℃反应2～4h，然后加入醛酮树脂80～100份，丁酮50～70份，活性单体10～15份，羟基丙烯酸酯单体10～15份，于65～80℃反应2～4h，得到改性醛酮预聚体；(2)往上述改性醛酮预聚体中加入4～9份中和剂中和30min，然后转移至分散缸，往分散缸内加去离子水220～320份，1500rpm分散30min，减压蒸馏除去丁酮后，过滤出料，得到提高水性UV树脂重涂附着力的助剂。本发明能明显提高水性UV涂料的重涂性，同时，附着力、光泽度、耐磨和耐水煮等物性基本不降低，实现水性UV涂层材料不打磨重涂的目的。

技术研发人员：谭建权,佘书鹏,王国良
受保护的技术使用者：广东西顿新材料科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/21