[發明專利]可光降解型異氰酸酯預聚物的制備

無效

• 申請號: 201410837778.8
• 申請日: 2014-12-29
• 公開（公告）號: CN104529825A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 馬貴平;方大為;聶俊
• 申請（專利權）人: 北京化工大學常州先進材料研究院
• 主分類號: C07C269/02
• 分類號: C07C269/02;C07C271/28;C07C271/24;C07C271/20
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及感光高分子材料技術領域。

背景技術

2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1是一種具有優良的穩定性的光引發劑，其光解產物無取代芐基結構，耐黃變性優良，可以用于各種光固化清漆，也可以與其他光引發劑配合用于光固化有色體系。

異氰酸酯是一類含有一個或多個異氰酸酯基團的化合物。包括脂肪族異氰酸酯、芳香族異氰酸酯、不飽和異氰酸酯、鹵代異氰酸酯、硫代異氰酸酯、含磷異氰酸酯、無機異氰酸酯及封閉異氰酸酯等。由于其含有高度不飽和的異氰酸酯基團，使其具有很高的化學活性，能與多種物質發生重要的化學反應，因而廣泛應用于聚氨酯、聚氨酯脲和聚脲、高分子改性、有機合成試劑、農業、醫學等領域。

本發明公示了一類含雙異氰酸根的可光降解型的異氰酸酯預聚物其制備方法。選用端羥基的2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1光引發劑和多異氰酸酯如異氟爾酮二異氰酸酯和六亞甲基二異氰酸酯等制備預聚物。多異氰酸酯的量是光引發劑量得兩倍，最終形成的預聚物分子仍含有兩個異氰酸根，并且可光降解。(2)反應步驟少，制備周期短，操作簡便，易于控制，而且副產物少，因而更適于工業生產。

發明內容

本發明提供了一種含雙異氰酸根的可光降解型的異氰酸酯預聚物其制備方法，本發明從分子結構設計出發，通過分子設計在光引發劑2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1(2959)的兩端羥基處各接上一個多異氰酸酯，形成一種可光降解型的異氰酸酯。制備原料中常用的多異氰酸酯可以為二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)和二環己基甲烷二異氰酸酯(HMDI)等，此法制備成本低，副產物少，操作簡單。

本發明公開的一種可光降解異氰酸酯預聚物具有如下結構：

本發明公開的一種可降解異氰酸酯低聚物的制備方法如下(以下均以摩爾份數表示)：

將1份2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1溶解到10mL的二氯甲烷中然后和2份多異氰酸酯一起加入到反應容器中，加入催化劑，混合均勻，升溫至瓶內溫度為40～60℃，繼續攪拌3～5h，測定異氰酸根的含量，當其達到理論值時，結束反應，冷卻至室溫。30℃下旋轉蒸發除去二氯甲烷。

上述步驟中所述的多異氰酸酯為

上述步驟中所述的催化劑為二丁基錫二月桂酸酯，用量為體系總質量的0.1～0.5wt％；

本發明所制備的可光降解型的異氰酸酯預聚物反應方程式可如下：

本發明的優點在于所制備的異氰酸酯預聚物具有光降解活性，此類感光型低聚物可用于制備具有感光活性的聚氨酯低聚物進行二次反應。

具體實施方式

以下實施例詳細說明本發明，但不限制其范圍。

實施例1

將0.01mol?2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1溶解到10mL的二氯甲烷中，加入0.02mol二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)一起加入到反應容器中，加入二丁基錫二月桂酸酯0.02g混合均勻，升溫至瓶內溫度為40℃，繼續攪拌5h，測定異氰酸根的含量，當其達到理論值時，結束反應，冷卻至室溫。30℃下旋轉蒸發除去二氯甲烷，制備獲得具有感光活性的聚氨酯低聚物；

實施例2

將0.01mol?2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1溶解到10mL的二氯甲烷中，0.02mol六亞甲基二異氰酸酯(HDI)一起加入到反應容器中加入二丁基錫二月桂酸酯0.04g，混合均勻，升溫至瓶內溫度為60℃，繼續攪拌5h，測定異氰酸根的含量，當其達到理論值時，結束反應，冷卻至室溫。30℃下旋轉蒸發除去二氯甲烷，制備獲得具有感光活性的異氰酸酯預聚物。

實施例3

將0.01mol?2-羥基-2-甲基-對羥乙基醚基苯基丙酮-1溶解到10mL的二氯甲烷中，0.02mol異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)一起加入到反應容器中，混合均勻，升溫至瓶內溫度為50℃，繼續攪拌4h，測定異氰酸根的含量，當其達到理論值時，結束反應，冷卻至室溫。30℃下旋轉蒸發除去二氯甲烷，制備獲得具有感光活性的異氰酸酯預聚物。

實施例4