[發明專利]脂環族環氧丙烯酸酯預聚物及其制備方法

有效

• 申請號: 201110189918.1
• 申請日: 2011-07-07
• 公開（公告）號: CN102358717A
• 公開（公告）日: 2012-02-22
• 發明（設計）人: 黎朝;祈元春;張彥慶;董擎之
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: C07C69/33
• 分類號: C07C69/33;C07C69/28;C07C67/26;C09D4/02
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技術領域

本發明涉及一種紫外光固化樹脂及其制備方法，特別是脂環族環氧丙烯酸酯及其制備方法?

技術背景

環氧丙烯酸酯是一類用途廣泛的樹脂，可以用作耐腐蝕和高強度FRP制品、防腐蝕工程、熱固化或紫外光(UV)固化涂料、UV固化油墨、膠黏劑、重防腐工業地坪等。其可以通過熱固化和輻射固化方式固化。而隨著環境保護和低碳經濟的發展，紫外光固化環氧丙烯酸酯樹脂的應用越來越多。?

以環氧丙烯酸酯樹脂作為低聚物的紫外光固化涂料，固化后涂層的光澤度高、硬度高、韌性好，耐水性、耐化學品腐蝕性能、耐熱性優異，因此在涂料領域占有重要的地位。?

傳統的紫外光固化環氧丙烯酸酯樹脂涂料所用的環氧丙烯酸酯為雙酚A型，由于其分子中含有芳香基團，使得固化后的涂層易在激烈的外環境下產生黃變現象，使得涂層的耐候性、耐老化性不佳，限制了涂料的應用范圍。?

發明內容

要解決的技術問題?

本發明要解決的問題是針對上述技術提供一種脂環族環氧丙烯酸酯及其制備方法，這種脂環族環氧丙烯酸酯具有高的抗壓、抗拉和抗沖擊強度、良好的耐紫外光老化性、良好的耐候性、良好的耐電弧性和高的硬度，抗黃變性能優良。?

技術方案?

本發明為解決上述問題所采用的解決方案為：提供一系列脂環族環氧丙烯酸酯預聚物，其結構可以為如下A、B、C、D、E、F、G結構通式所示：?

其中R為H或CH₃(下同)；?

其中R₁為C₁-C₆的烷基，或端基為乙烯基的C₂-C₆(包括乙烯基中的2個碳原子)的直鏈烯烴基，或端基為?的C₁-C₆的(包括?中的碳原子)的直鏈酯基，或端基為羥基的C₁-C₆的直鏈伯醇；?

本發明中的上述的脂環族環氧丙烯酸酯預聚物是通過將脂環族環氧樹脂與丙烯酸或甲基丙烯酸反應制備的，其特征在于包括有以下步驟：?

1)取原料脂環族環氧樹脂。另取環氧樹脂重量的0.1-1％的催化劑、環氧樹脂重量的0.1-1％的阻聚劑和丙烯酸或甲基丙烯酸，丙烯酸或甲基丙烯酸與脂環族環氧樹脂中環氧基的摩爾比為1∶1，將催化劑和阻聚劑溶解于丙烯酸或甲基丙烯酸中。?

2)將脂環族環氧樹脂加入到裝有攪拌器、溫度計和恒壓滴液漏斗的反應容器中，攪拌預熱至50℃-60℃，將步驟1)中溶有催化劑和阻聚劑的丙烯酸或甲基丙烯酸溶液加入恒壓滴液漏斗中，滴入反應容器中，30-60分鐘滴加完畢。?

3)將反應容器中的反應溫度升至65℃，保溫1小時，而后升至75℃，保溫2小時，最后升至80-90℃保溫2-8小時。?

4)測定步驟3)所得混合溶液的酸值，當酸值降至小于8mgKOH/g停止反應，?冷卻至室溫，出料，即得到脂環族環氧丙烯酸酯預聚物。?

按上述方案，脂環族環氧丙烯酸酯預聚物的制備方法，其特征在于作為原料的脂環族環氧樹脂為有環氧基在五元或六元脂環上的環氧樹脂，其中每分子脂環族環氧樹脂中至少有一個脂環族環氧基團，結構通式為a、b、c、d、e、f、g中的任意一種：?

a二氧化雙環戊烯基醚?

b?

其中R₁為C₁-C₆的烷基，或端基為乙烯基的C₂-C₆(包括乙烯基中的2個碳原子)的直鏈烯烴基，或端基為?的C₁-C₆的(包括?中的碳原子)的直鏈酯基，或端基為羥基的C₁-C₆的直鏈伯醇；?

c?4，5-環氧環己烷-1，2-二甲酸二縮水甘油酯?

d二氧化雙環戊二烯?

e?3，4-環氧環己基甲基-3，4-環氧環己基甲酸酯?

f?3，4-環氧基-6-甲基環己烷甲酸-3′，4′-環氧基-6′-甲基環己烯甲酯?

及?

g雙(7-氧雜雙環-[4，1，0]-3-庚甲基)己二酸酯?