光固聚酯丙烯酸氨基甲酸酯的合成方法
2023-07-19 00:02:56
專利名稱：光固聚酯丙烯酸氨基甲酸酯的合成方法
技術領域：
本發明屬於光固聚酯丙烯酸氨基甲酸酯的合成方法。
1987年Wen-Yenchiang在應用高聚物科學雜誌公開了題為「光固化不飽合低聚酯的製備和性質」，綜1990年沈革新等人在塗料工業上公開了題為「光固化聚氨酯丙烯酸塗料的研究」，其合成方法首先用二元醇和二元不飽和酸合成聚酯齊聚物(A)，再用2，4-苯基二異氰酸酯與甲基丙烯酸羥基乙酯反應摩爾比為1∶1，得到2-異氰酸基-4-甲苯氨基甲酸丙烯酸乙基酯，其結構如下
將A加入B中得到不飽和聚酯甲基丙烯酸氨基甲酸酯，其分子結構為BAB。
該方法由於在合成過程中採用了間甲苯二異氰酸酯為原料，因此所合成的聚合物帶有顏色，這樣在配製染料時顏色的鮮豔程度受到影響，而且與稀釋劑配成的溶液流動性和穩定性較差。
本發明的目的是採用二元醇、二元酸、丙烯酸、己二異氰酸酯、間甲苯基二異氰酸酯和丙烯酸羥乙酯為原料，製備聚酯齊聚物以丙三醇單乙酸酯和單丙酸酯為調節劑，調節聚酯的粘性得到聚酯的齊聚物(A＇)然後加入己二異氰酸酯(B＇)，生成光固化聚酯丙烯酸氨基甲酸酯，得到A＇B＇A＇結構的光固化聚酯丙烯酸氨基甲酸酯。
本發明的反應機理為
得到產物的結構為A＇B＇A＇本發明首先合成聚酯齊聚物，採用二元醇，即乙二醇、一縮乙二醇、1，2-丙二醇、丙三醇單丙酸酯、己二酸、丙烯酸，其摩爾比為二元醇∶丙三醇單丙酸酯∶己二酸∶丙烯酸=1∶0．1～0．2∶0．7～0．9∶0．2～0．4加入佔原料總量為1．2％(重量比)的對甲苯磺酸催化劑，再加入苯溶劑，其用量和投料量重量比為1．0∶1．5，在氮氣保護下，加熱回流反應8～10小時，過濾苯溶液，蒸出苯減壓蒸除殘留揮發物，得到聚酯齊聚物，取聚酯齊聚物(摩爾比)1摩爾加入佔總投料量0．1％(重量比)二月桂酸二丁基錫，然後加入0．5摩爾的1，6-己二異氰酸酯，在氮氣保護下，溫度70～75℃反應3～4小時，得到聚酯丙烯酸氨基甲酸酯樹脂。
本發明合成的樹脂常溫下為粘稠狀液體，酸價9，羥基含量2．5％，紫外光固化速度＜0．4s，揮發份1％，樹脂在稀釋劑中流平性好，油墨的光澤度44．3，貯存穩定性一年以上，抗水性好，綜合性能優異。
本發明提供的實施例如下實施例1
將乙二醇1摩爾，丙三醇單丙酸酯0．1摩爾，己二酸0．7摩爾、丙烯酸0．4摩爾，分別加入反應瓶中，再加入2．5g對甲苯磺酸催化劑和138．5g苯溶劑，在氮氣保護下，加熱回流，反應10小時，脫水率達98％。過濾苯溶液，蒸出苯，減壓蒸除殘餘揮發物，得到聚酯齊聚物。取聚酯齊聚物1摩爾，加入佔總投料量0．1％(重量比)二月桂酸二丁基錫催化劑，然後加入0．5摩爾的1，6-己二異氰酸酯，在氮氣保護下，升溫70℃反應4小時，得到聚酯丙烯酸氨基甲酸酯樹脂。
實施例2將一縮二乙二醇1摩爾、丙三醇單丙酸酯0．2摩爾，己二酸0．9摩爾，丙烯酸0．2摩爾，分別加入反應瓶中，再加入3．4g對甲苯磺酸催化劑和187g苯溶劑，在氮氣保護下，加熱回流反應8小時，脫水率達98％以上，過濾苯溶液，蒸出苯，減壓蒸除殘餘揮發物。得到聚酯劑聚物，取聚酯齊聚物1摩爾，加入佔總投料量0．1％(重量比)的二月桂酸二丁基錫催化劑，然後慢慢加入0．5摩爾的1，6-己二異氰酸酯，在氮氣保護下，溫度控制在75℃，反應3小時，得到聚酯丙烯酸氨基甲酸酯樹脂。
實施例3將乙二醇0．5摩爾，一縮二乙二醇0．5摩爾，丙三醇單丙酸酯0．14摩爾，己二酸0．83摩爾，丙烯酸0．3摩爾，分別加入反應瓶中，加入2．7g對甲苯磺酸催化劑，再加入150g苯溶劑，在氮氣保護下，加熱回流反應9小時，過濾苯溶液，蒸除苯，減壓蒸除殘餘揮發物，得到聚酯齊聚物。聚1摩爾聚酯齊聚物，加入總投料量0．1％(重量比)的二月桂酸二丁基錫催化劑，然後慢慢加入0．5摩爾的1，6-己二異氰酸酯，在氮氣保護下，溫度70℃反應4小時，得到聚酯丙烯酸氨基甲酸酯樹脂。
權利要求
1．一種光固聚酯丙烯酸氨基甲酸酯的合成方法，其特徵在於首先合成聚酯齊聚物，採用二元醇，即乙二醇、一縮乙二醇、1，2-丙二醇、丙三醇單丙酸酯、己二酸、丙烯酸，其摩爾比為二元醇∶丙三醇單丙酸酯∶己二酸∶丙烯酸=1∶0．1～0．2∶0．7～0．9∶0．2～0．4加入佔原料總量為1．2％(重量比)的對甲苯磺酸催化劑，再加入苯溶劑，其用量和投料量重量比為1．0∶1．5，在氮氣保護下，加熱回流反應8～10小時，過濾苯溶液，蒸出苯減壓蒸除殘留揮發物，得到聚酯齊聚物，取聚酯齊聚物(摩爾比)1摩爾加入佔總投料量0．1％(重量比)二月桂酸二丁基錫，然後加入0．5摩爾的1，6-己二異氰酸酯，在氮氣保護下，溫度70～75℃反應3～4小時，得到聚酯丙烯酸氨基甲酸酯樹脂。
全文摘要
本發明屬於光固聚酯丙烯酸氨基甲酸酯的合成方法。本發明採用二元醇、二元酸、丙烯酸、己二異氰酸酯、間甲苯基二異氰酸酯和丙烯酸羥乙酯為原料,製備聚酯齊聚物以丙三醇單乙酸酯和單丙酸酯為調節劑,調節聚酯的粘性得到聚酯的齊聚物(A′)然後加入己二異氰酸酯(B′),生成光固化聚酯丙烯酸氨基甲酸酯,得到A′B′A′結構的光固化聚酯丙烯酸氨基甲酸酯。
文檔編號C08G18/68GK1205343SQ9710524
公開日1999年1月20日 申請日期1997年7月10日 優先權日1997年7月10日
發明者陳文啟, 黃景琴, 田禾, 孝延文, 楊振華 申請人:中國科學院長春應用化學研究所