一种自抗菌型双组分水性荧光涂料

技术领域

本发明涉及一种双组分水性涂料，尤其涉及到一种自抗菌型双组分水性荧光涂料，属于水性功能涂料技术领域。

背景技术

传统溶剂型聚氨酯涂料中含有大量有害有毒有机挥发性物质，严重污染环境，而水性单组分聚氨酯，固体含量低，交联密度低，涂层规整性差，所以耐水性、耐化学品性、耐磨性、硬度等方面与溶剂型比较差距甚远，双组分水性聚氨酯涂料将溶剂型双组分聚氨酯涂料的高性能和水性涂料的低有机化合物排放相结合，成为涂料工业研究的热点。

双组分水性聚氨酯涂料由含羟基的水性多元醇树脂和含NCO基团低粘度多异氰酸酯固化剂组成，其涂膜性能主要由羟基树脂的组成与结构和固化剂决定的。而常规双组分水性聚氨酯涂料通过与多异氰酸酯交联固化，虽提高了涂层的部分性能，但还是存在涂膜的耐腐蚀性、荧光性能、抗菌等性能指标达不到理想要求，难以满足高难度以及特殊领域的要求。

中国专利CN111205735A本发明公开了一种防水抗菌涂料及其制备方法，包括如下重量份的各组分：全氟硅烷化环氧树脂56～62份、支化抗菌固化剂13～15份、流平剂1.1～1.3份、颜填料21～32份、脱气剂0.8～1.1份、安息香1.2～1.4份；在固化剂两端引入两个抗菌单元异噻唑啉酮，形成双异噻唑啉酮抗菌固化剂，在与环氧树脂超支化交联改性后，形成超支化致密结构，支化结构链上均匀分散有大量的抗菌基团，进而使得整个涂层由内到外均匀的具有较高的抗菌性能，并且抗菌性能均匀稳定，使得整个涂层的抗菌性能较高；但其不具备荧光特种功能。

发明内容

为解决上述问题，本发明采用具有良好抗菌性以及荧光性能好的含三聚茚酮结构特种水性固化剂，其适用面积广，可以任意搭配含羟基的水性树脂，有效解决了双组份水性涂料抗菌性差、无荧光性能、需要加入抗菌剂等弊端。

本发明的目的旨在提供一种自抗菌型双组分水性荧光涂料。

本发明采取以下技术方案：本发明涉及一种自抗菌型双组分水性荧光涂料，该自抗菌型双组分水性荧光涂料包括A组分和B组分。

其中，A组分包括以下具体成分以及各组分重量份如下：水性醇酸树脂100.0～150.0份、pH调节剂0.4～1.0份、消泡剂0.2～0.6份、防冻剂3.0～9.0份、流平剂0.3～0.8份、增稠剂0.3～0.8份、润湿剂0.3～0.8份、去离子水15.0～30.0份；其中，B组分为含三聚茚酮结构特种水性固化剂。

所述的防冻剂为乙醇、异丙醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇、乙二醇丁醚、丙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯、甲酰胺、氯化钙、醋酸钠中的一种或几种的组合。

所述的pH调节剂为AMP-95、碳酸氢钠、碳酸钠、三乙胺、氨水中的一种或几种的组合。

A组分和B组分按重量份比值如下：A：B＝4～7:1。

所述的B组分为含三聚茚酮结构特种水性固化剂，采取以下技术方案：按重量份计,其组分为：三聚体60.0～80.0份、二羟甲基丙酸1.0～2.5份、低聚物多元醇5.0～10.0份、醇酸树脂6.0～12.0份、二月桂酸二丁基锡0.01～0.1份、多元醇1.0～3.0份、三聚茚酮衍生物2.0～5.0份、中和剂1.5～4.0份、惰性溶剂8.0～15.0份。

其中，所述的三聚茚酮衍生物由三聚茚酮与2-羟基乙胺通过反应制得。

所述的三聚体为异佛尔酮二异氰酸酯三聚体、六亚甲基二异氰酸酯三聚体中的一种或两种的组合。

所述的低聚物多元醇为聚四氢呋喃多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚醚二元醇、聚乙二醇中的一种或几种的组合；所述的低聚物多元醇平均分子量为600～1000。

所述的多元醇为1,4-环己烷二甲醇、1,4-丁二醇、三羟甲基丙烷中的一种或几种的组合。

所述的惰性溶剂为二乙二醇乙醚醋酸酯、N-甲基吡咯烷酮、丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯中的一种或几种的组合。

所述的中和剂为三乙胺、碳酸氢钠中的一种或两种的组合。

本发明提供一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂的制备方法，包括以下步骤：

a)、预先对低聚物多元醇、惰性溶剂、多元醇进行除水干燥处理后备用；

b)、在反应器中通入氮气，按配方量加入低聚物多元醇、惰性溶剂、多元醇、三聚茚酮衍生物、二羟甲基丙酸、醇酸树脂升温搅拌溶解，加入三聚体，在80～82℃保温搅拌反应1.5～2.0h，滴加二月桂酸二丁基锡，升温至90～92℃保温反应1.0～1.5h，检测NCO值，当NCO值与设计值一致为止；

c)、降温，缓慢滴加中和剂中和，搅拌反应，分散均匀，过滤，出料，即得一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂。

本发明制得的一种自抗菌型双组分水性荧光涂料，和现有技术相比，本发明具有如下优点：本发明制得的自抗菌型双组分水性荧光涂料采用具有抗菌、荧光性能好的水性固化剂，在不需要加入抗菌剂以及荧光助剂的情况下即可达到良好的抗菌性能以及荧光性能，其适用范围广。

具体实施方式

本发明结合以下实例对一种自抗菌型双组分水性荧光涂料做进一步的描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。

实施例1

一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂X，按重量份计,其组分为：异佛尔酮二异氰酸酯三聚体75.0份、二羟甲基丙酸1.6份、聚四氢呋喃多元醇6.0份、醇酸树脂8.0份、二月桂酸二丁基锡0.05份、1,4-环己烷二甲醇1.8份、三聚茚酮衍生物4.0份、三乙胺2.0份、二乙二醇乙醚醋酸酯12.0份。

本实施例中一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂X的制备方法，包括以下步骤：

a)、预先对聚四氢呋喃多元醇、二乙二醇乙醚醋酸酯、1,4-环己烷二甲醇进行除水干燥处理后备用；

b)、在反应器中通入氮气，按配方量加入聚四氢呋喃多元醇、二乙二醇乙醚醋酸酯、1,4-环己烷二甲醇、三聚茚酮衍生物、二羟甲基丙酸、醇酸树脂升温搅拌溶解，加入异佛尔酮二异氰酸酯三聚体，在80～82℃保温搅拌反应2.0h，滴加二月桂酸二丁基锡，升温至90～92℃保温反应1.0h，检测NCO值，当NCO值与设计值一致为止；

c)、降温，缓慢滴加三乙胺中和，搅拌反应，分散均匀，过滤，出料，即得一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂X。

实施例2

一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂Y，按重量份计,其组分为：六亚甲基二异氰酸酯三聚体65.0份、二羟甲基丙酸2.0份、聚醚二元醇7.0份、醇酸树脂7.0份、二月桂酸二丁基锡0.05份、1,4-丁二醇2.0份、三聚茚酮衍生物3.5份、碳酸氢钠2.0份、N-甲基吡咯烷酮13.0份。

本实施例中一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂Y的制备方法，包括以下步骤：

a)、预先对聚醚二元醇、N-甲基吡咯烷酮、1,4-丁二醇进行除水干燥处理后备用；

b)、在反应器中通入氮气，按配方量加入聚醚二元醇、N-甲基吡咯烷酮、1,4-丁二醇、三聚茚酮衍生物、二羟甲基丙酸、醇酸树脂升温搅拌溶解，加入六亚甲基二异氰酸酯三聚体，在80～82℃保温搅拌反应1.5h，滴加二月桂酸二丁基锡，升温至90～92℃保温反应1.5h，检测NCO值，当NCO值与设计值一致为止；

c)、降温，缓慢滴加碳酸氢钠中和，搅拌反应，分散均匀，过滤，出料，即得一种含三聚茚酮结构特种水性固化剂Y。

实施例3

一种自抗菌型双组分水性荧光涂料，其特征在于，A组分和B组分，A组份和B组份X的质量比为5:1，所述A组份按重量份计，其组成为：水性醇酸树脂130.0份、三乙胺0.8份、消泡剂0.5份、乙二醇6.0份、流平剂0.5份、增稠剂0.4份、润湿剂0.5份、去离子水20.0份。

实施例4

一种自抗菌型双组分水性荧光涂料，其特征在于，A组分和B组分，A组份和B组份Y的质量比为6:1，所述A组份按重量份计，其组成为：水性醇酸树脂120.0份、AMP-95 0.6份、消泡剂0.4份、丙二醇丁醚7.0份、流平剂0.5份、增稠剂0.4份、润湿剂0.5份、去离子水22.0份。

按照相关标准，对本发明的一种自抗菌型双组分水性荧光涂料的性能检测指标如表1所示。

表1：本发明的实施例性能技术指标

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明；本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。