紫外光固化聚酯丙烯酸酯及其製備方法
2023-06-01 00:26:56 2
專利名稱:紫外光固化聚酯丙烯酸酯及其製備方法
技術領域:
本發明涉及一種低分子量聚酯丙烯酸酯及其合成方法.
背景技術:
聚酯丙烯酸酯是一類採用二元酸與環氧丙烷經丙烯酸酯化而製得,在一定程度上改善樹脂的脆性,改性後的樹脂具有固化速度快,粘度低,柔韌性好的特點。目前,已經有許多文獻報導了紫外光固化的聚酯丙烯酸酯樹脂,如刊名《彈性體》公開的《聚酯丙烯酸酯預聚物的合成研究》,2010年第3期文獻作者喻蘭英,謝暉。刊名〈〈廣州化工 >> 公開的《丙烯酸改性不飽和聚酯研製》,2012年第3期文獻作者趙洪凱,王洪傑等。
上述報導的聚酯丙烯酸酯,不足之處在於製備的時間長,在一定程度上樹脂固化速度慢,附著力差等不足。
發明內容
本發明的目的是克服現有技術不足,提供一種紫外光固化聚酯丙烯酸酯及其製備方法。本發明的紫外光固化聚酯丙烯酸酯的製備方法,包括如下步驟(I)將環氧氯丙烷與二元酸在80 90°C下反應I 3h,然後加入丙烯酸酯,在90 100°C下反應I 2h ;所述的環氧氯丙燒分子量為90-100,分子量優選為92 ;所述的二元酸為鄰苯二甲酸酐或順丁烯二酸酐中的一種以上,優選鄰苯二甲酸酐和順丁烯二酸酐任何比例的混合物,最優選的重量比為鄰苯二甲酸酐順丁烯二酸酐=I O. 875 I. 2;所述丙烯酸酯優選三丙二醇二丙烯酸酯或丙烯酸羥乙酯;(2)向步驟(I)的反應產物中加入催化劑,然後在氮氣保護下加入助聚劑,在溫度為100 105°C下反應I 2h ;所述的催化劑優選為三乙胺;所述助聚劑為對羥基苯甲醚;(3)向步驟(2)的反應產物中加入硝基苯,在溫度為105 110°C下反應I 2h,然後從反應產物中收集所述的紫外光固化聚酯丙烯酸酯。步驟(I) 步驟(3),各個組分的重量份數為環氧氯丙烷10 30份,二元酸55 75份,丙烯酸酯20 30份,催化劑O. 5 I份,助聚劑O. 8 I. 5份,硝基苯O. I O. 5份;本發明製備的紫外光固化聚酯丙烯酸酯,可在光引發劑共存下,經紫外光輻射,可迅速發生自由基聚合,從而交聯固化。該樹脂主要用作於光固化塗料,光固化油墨。適合於塑膠,紙張的光固化塗裝。可為固化膜提供極低固化收縮率,優異附著力和柔韌性。是一類具有良好前景並且綜合性能優越的光固化樹脂。本發明的方法製備的紫外光固化聚酯丙烯酸酯,固化速度快,柔韌性好,製備工藝周期時間短。在一定程度上改善樹脂的脆性,改性後的樹脂具有固化速度快,粘度低,柔韌性好的特點。有效提高了 UV固化體系的耐化學品性能,同時柔韌性能佳,產品具有良好的塗膜光澤度和柔韌性,環保無毒,生產成本低。
具體實施例方式本發明實施例所用環氧氯丙烷為齊魯石化203-439-8產品,鄰苯二甲酸酐為江蘇南京宏城公司的85-44-9產品,順丁烯二酸酐為江蘇南京宏城公司的108-31-6產品,丙烯酸羥乙酯為北京東方化學公司的818-61-1產品。
實施例I紫外光固化的低粘度聚酯丙烯酸酯樹脂的製備I)將10重量份的分子量為92的環氧氯丙烷和56重量份的鄰苯二甲酸酐,及67重量份的順丁烯二酸酐加入反應釜中,在80°C下反應2h ;2)向反應爸中加入25重量份的丙烯酸輕乙酯,在90°C下反應2h ;3)向步驟2)反應後的產物中加入O. 5重量份的三乙胺,然後在氮氣保護下加入
0.8重量份的對羥基苯甲醚,,在溫度為100°C下反應2h ;。4)向步驟3)反應後的產物中加入O. I重量份的硝基苯,在溫度為105°C下反應2h。攪拌混合,並抽真空,以除去氣味,即得產品。實施例2紫外光固化的低粘度聚酯丙烯酸酯樹脂的製備I)將20重量份的分子量為92的環氧氯丙燒和52重量份的鄰苯二甲酸酐70重量份的順丁烯二酸酐加入反應釜中,在85°C下反應2h ;2)向反應釜中加入30重量份的丙烯酸羥乙酯,在95°C下反應2h ;3)向步驟2)反應後的產物中加入O. 8重量份的三乙胺,然後在氮氣保護下加入
1.5重量份的對羥基苯甲醚,在溫度為100°C下反應2h ;4)向步驟3)反應後的產物中加入O. 3重量份的硝基苯,在溫度為102°C下反應2h。攪拌混合,並抽真空,以除去氣味,即得產品。實施例3紫外光固化的低粘度聚酯丙烯酸酯樹脂的製備I)將30重量份的分子量為92的環氧氯丙烷和65重量份的鄰苯二甲酸酐,及75重量份的順丁烯二酸酐加入反應釜中,在90°C下反應2h ;2)向反應釜中加入20重量份的丙烯酸羥乙酯,在100°C下反應2h ;3)向步驟2)反應後的產物中加入I. O重量份的三乙胺,然後在氮氣保護下加入I. O重量份的對羥基苯甲醚,在溫度為105°C下反應2h ;4)向步驟3)反應後的產物中加入O. 5重量份的硝基苯,在溫度為110°C下反應2h,混合併攪拌,抽真空以除去氣味,即得產品。實施例4對實施例f 3製得的產品的性能測試,對照採用江蘇三木公司的6606產品按照GB/T 264-83方法測試酸值;旋轉粘度計測試粘度,按照GB/T7193. 3-1987方法測試固含。具體檢測結果如表I。表I聚酯丙烯酸酯的性能
權利要求
1.紫外光固化聚酯丙烯酸酯的製備方法,其特徵在於,包括如下步驟 (1)將環氧氯丙烷與二元酸反應,然後加入丙烯酸酯反應; (2)向步驟(I)的反應產物中加入催化劑,然後在氮氣保護下加入助聚劑反應; (3)向步驟(2)的反應產物中加入硝基苯反應,然後從反應產物中收集所述的紫外光固化聚酯丙烯酸酯。
2.根據權利要求I所述的方法,其特徵在於,步驟(I)中,將環氧氯丙烷與二元酸在80 90°C下反應I 3h,然後加入丙烯酸酯,在90 100°C下反應I 2h。
3.根據權利要求2所述的方法,其特徵在於,步驟(I)中,所述的二元酸為鄰苯二甲酸酐或順丁烯二酸酐中的一種以上;所述丙烯酸酯三丙二醇二丙烯酸酯或丙烯酸羥乙酯。
4.根據權利要求3所述的方法,其特徵在於,所述的二元酸為鄰苯二甲酸酐和順丁烯二酸酐任何比例的混合物。
5.根據權利要求4所述的方法,其特徵在於,鄰苯二甲酸酐和順丁烯二酸酐的重量比為鄰苯二甲酸酐順丁烯二酸酐=I O. 875 I. 2。
6.根據權利要求I所述的方法,其特徵在於,步驟(2)的反應溫度為100 105°C,反應時間為I 2h。
7.根據權利要求6所述的方法,其特徵在於,所述的催化劑為三乙胺;所述助聚劑為對羥基苯甲醚。
8.根據權利要求I所述的方法,其特徵在於,步驟(3)的反應溫度為105 110°C,反應時間為I 2h。
9.根據權利要求I 8任一項6所述的方法,其特徵在於,步驟(I) 步驟(3),各個組分的重量份數為 環氧氯丙烷10 30份,二元酸55 75份,丙烯酸酯20 30份,催化劑O. 5 I份,助聚劑O. 8 I. 5份,硝基苯O. I O. 5份。
10.根據權利要求I 9任一項所述方法製備的紫外光固化聚酯丙烯酸酯。
全文摘要
本發明提供了一種紫外光固化聚酯丙烯酸酯及其製備方法,製備方法包括如下步驟(1)將環氧氯丙烷與二元酸反應,然後加入丙烯酸酯反應;(2)向步驟(1)的反應產物中加入催化劑,然後在氮氣保護下加入助聚劑反應;(3)向步驟(2)的反應產物中加入硝基苯反應,然後從反應產物中收集所述的紫外光固化聚酯丙烯酸酯。本發明的方法製備的紫外光固化聚酯丙烯酸酯,固化速度快,柔韌性好,製備工藝周期時間短。在一定程度上改善樹脂的脆性,改性後的樹脂具有固化速度快,粘度低,柔韌性好的特點。有效提高了UV固化體系的耐化學品性能,同時柔韌性能佳,產品具有良好的塗膜光澤度和柔韌性,環保無毒,生產成本低。
文檔編號C07C67/29GK102838486SQ201210362409
公開日2012年12月26日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者關存州, 朱強, 劉志剛 申請人:上海富臣化工有限公司, 展辰塗料集團股份有限公司, 北京展辰化工有限公司, 青島富臣化工有限公司, 成都展辰化工有限公司