一种具有荧光效果的丙烯酸涂料的制作方法

本发明涉及涂料，尤其涉及一种具有荧光效果的丙烯酸涂料。

背景技术：

1、荧光效果的水性丙烯酸乳液是一种特殊的涂料材料，具有在紫外线照射下产生荧光效果的特性。这种乳液通常用于制备荧光颜料涂料，广泛应用于标识、装饰、印刷、艺术品等领域。这种水性丙烯酸乳液中通常添加了荧光颜料，使其在受到紫外光照射时产生明亮的荧光效果，具有艳丽的颜色和强烈的反射性。

2、荧光金属有机框架是一类由金属离子或金属簇与有机配体自主装形成的具有发光性能的金属有机框架材料，其光致发光主要源于多种类型的客体分子/离子以及配体金属间电荷转移。由于荧光金属有机框架的结构多样性和光学性能，在发光器件，生物成像和荧光传感等方面具有潜在的应用前景。将荧光金属有机框架替换传统的荧光颜料可以赋予水性丙烯酸乳液更为优异的荧光性能。

3、专利技术文献cn202110888765.3公开了一种对苯系vocs具有荧光响应性皮革涂层及其制备方法，首先制备荧光mofs材料，然后通过物理共混法将其引入聚丙烯酸酯乳液中，获得一种对苯系vocs具有荧光响应性皮革涂层。该发明制备的对苯系vocs具有荧光响应性的皮革涂饰剂涂饰后革样具有荧光性能以及荧光响应性能。但是，由于mofs材料本身的多孔性质和吸附性质，在潮湿环境中，会吸收空气中的水分，而mofs材料在浸水后容易被破坏，进而导致涂层的荧光性能下降。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明的目的在于提出一种具有荧光效果的丙烯酸涂料，以解决荧光mofs材料在水性丙烯酸树脂中的稳定性较差，在潮湿环境下使用时，荧光性能下降的问题。

2、基于上述目的，本发明提供了一种具有荧光效果的丙烯酸涂料，包括以下重量分数原料制备：荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液30-50份，水性固化剂5-6份，去离子水10-15份，成膜助剂1-7份，润湿剂0.1-0.5份和消泡剂0.1-0.7份。

3、进一步的，所述荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液包括以下重量份数原料制备：甲基丙烯酸2-3份，甲基丙烯酸甲酯10-15份，丙烯酸丁酯6-10份，甲基丙烯酸羟乙酯3-5份，乙烯基硅烷偶联剂1-1.5份，荧光硅溶胶前驱体30-45份，乳化剂0.8-1.2份，引发剂0.1-0.2份，三乙胺3-5份和去离子水5-10份。

4、进一步的所述荧光硅溶胶前驱体的制备方法如下：

5、s11：将氯化锆溶解到浓度为3mol/l乙酸溶液中，得到氯化锆溶液，然后将对苯二甲酸和1,1,2,2-四(4-羧基苯)乙烯溶解到 n,n-二甲基甲酰胺中，再加入氯化锆溶液，搅拌10min，转移到反应釜中，于120℃下反应40h，离心，洗涤，真空干燥，得到荧光金属有机框架；

6、s12：将正硅酸四乙酯分散在去离子水和乙醇的混合溶液中，使用三乙胺调节ph到8.1，然后加入荧光金属有机框架，室温搅拌2h，得到荧光硅溶胶前驱体；

7、优选的，所述步骤s11中氯化锆、乙酸溶液、对苯二甲酸、1,1,2,2-四(4-羧基苯)乙烯和n,n-二甲基甲酰胺的重量比为0.93:50:0.33:1.05:100。

8、优选的，所述s12中正硅酸四乙酯、去离子水、乙醇和荧光金属有机框架的重量比为5:40:10:4-6。

9、优选的，所述水性固化剂为水性异氰酸酯固化剂。

10、优选的，所述成膜助剂为三丙二醇丁醚。

11、优选的，所述润湿剂为聚醚改性的有机硅氧烷类润湿剂。

12、优选的，所述消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂。

13、优选的，所述荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液的制备方法如下：

14、s21：将乳化剂加入荧光硅溶胶前驱体中，搅拌溶解，然后加入甲基丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸羟乙酯和乙烯基硅烷偶联剂，搅拌乳化30-50min，得到预乳液；

15、s22：取出一半预乳液加入一半引发剂，于70-80℃下反应2-3h，然后加入另外一半预乳液和一半引发剂，于70-80℃下反应6-8h，降温到室温，加入三乙胺和去离子水，搅拌20-30min，得到荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液。

16、优选的，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和十二烷基酚聚氧乙烯醚按重量比5:3的混合物。

17、优选的，所述引发剂为过硫酸铵或亚硫酸氢钠。

18、优选的，所述乙烯基硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的一种。

19、优选的，所述具有荧光效果的丙烯酸涂料由以下步骤制备得到：将润湿剂和消泡剂加入荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液中，搅拌30-40min，再加入去离子水、成膜助剂和水性固化剂，继续搅拌20-30min，得到具有荧光效果的丙烯酸涂料。

20、本发明的有益效果：

21、本发明提供的具有荧光效果的丙烯酸涂料具有优异的力学性能，荧光金属有机框架赋予了丙烯酸涂料优异的荧光性能，将荧光金属有机框架限制在水性丙烯酸乳液和有机硅中，增强了四苯基乙烯的聚集诱导效应，进而提高了荧光性能。

22、本发明通过将荧光金属有机框架制备成荧光硅溶胶前驱体，再将其参与水性丙烯酸乳液的合成的步骤，大大提高了荧光金属有机框架在涂料中的稳定性，进而提高了具有荧光效果的丙烯酸涂料在潮湿环境中的耐久性以及荧光性能的稳定性。

技术特征：

1.一种具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，包括以下重量分数原料制备：荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液30-50份，水性固化剂5-6份，去离子水10-15份，成膜助剂1-7份，润湿剂0.1-0.5份和消泡剂0.1-0.7份；

2.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述水性固化剂为水性异氰酸酯固化剂。

3.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述成膜助剂为三丙二醇丁醚。

4.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述润湿剂为聚醚改性的有机硅氧烷类润湿剂。

5.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述消泡剂为聚硅氧烷类消泡剂。

6.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液的制备方法如下：

7.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述乳化剂为十二烷基苯磺酸钠和十二烷基酚聚氧乙烯醚按重量比5:3的混合物。

8.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述引发剂为过硫酸铵或亚硫酸氢钠。

9.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述乙烯基硅烷偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三(β-甲氧乙氧基)硅烷中的一种。

10.根据权利要求1所述的具有荧光效果的丙烯酸涂料，其特征在于，所述具有荧光效果的丙烯酸涂料由以下步骤制备得到：将润湿剂和消泡剂加入荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液中，搅拌30-40min，再加入去离子水、成膜助剂和水性固化剂，继续搅拌20-30min，得到具有荧光效果的丙烯酸涂料。

技术总结本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种具有荧光效果的丙烯酸涂料。所述丙烯酸涂料包括以下重量分数原料制备：荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液30‑50份，水性固化剂5‑6份，去离子水10‑15份，成膜助剂1‑7份，润湿剂0.1‑0.5份和消泡剂0.1‑0.7份；所述荧光硅溶胶水性丙烯酸乳液由荧光金属有机框架制备成荧光硅溶胶前驱体，再参与水性丙烯酸乳液的合成得到。本发明提供的丙烯酸涂料具有优异的荧光性能和力学性能，尤其适用于潮湿环境。技术研发人员：董学旺,王玉省受保护的技术使用者：安徽三旺化学有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/2