[發明專利]一種不飽和聚酯酰胺脲樹脂及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610122225.3
• 申請日: 2016-03-03
• 公開（公告）號: CN105754091B
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 郭文迅;解寶盛
• 申請（專利權）人: 江蘇華夏制漆科技有限公司
• 主分類號: C08G69/44
• 分類號: C08G69/44;C09D177/12
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 黃欣

本發明提供了一種不飽和聚酯酰胺脲樹脂及其制備方法和應用，所述不飽和聚酯酰胺脲樹脂具有下式表示的結構：其中，R為HC＝CH，R’為CH₂CH(CH₃)或(CH₂CH₂O)_P，R”為(CH₂)₁₀或(CH₂)₁₂；m/n＝1/2.5～2.5/1，s/n＝1/2.5～2.5/1，m/s＝1/2.5～2.5/1，(m+s)/n＝1/5～5/1；其制備方法是將二元酸、二元醇和尿素混合，在氮氣保護下160℃～210℃加熱反應200～600min后，蒸餾去除水分，冷卻，即得。本發明的不飽和聚酯酰胺脲樹脂不僅兼顧硬度與韌性，還具有水溶性和可光固化，可廣泛應用于制備水性紫外光固化涂料。

技術領域

本發明屬于高分子材料技術領域，具體涉及一種不飽和聚酯酰胺脲樹脂及其制備方法和應用。

背景技術

紫外光固化(UV)材料(含涂料、上光油)高效、快捷、節能，是涂料、上光油發展的重要方向。現在市場上流行的油性UV材料由油性UV樹脂、油性UV單體、光引發劑、稀釋劑(有機溶劑)組成，其中除油性UV樹脂外，油性UV單體都有毒并致癌，稀釋劑如甲苯等有毒并是VOC成分，浪費資源，易與空氣中的灰塵結合形成氣溶膠，導致霧霾。歐盟10年前就禁止生產油性油漆，但我國還在大量使用油性油漆，去年將近1500萬噸左右的涂裝量中，油性油漆有1000萬噸。來自中國室內裝飾協會環境檢測中心的調查統計數字顯示，我國每年由室內空氣污染引起的死亡人數已達11.1萬人，相當于全國每天因車禍死亡的人數。油漆揮發的有害氣體是除汽車尾氣之外的人類第二大隱形殺手。

現今社會已進入一個強調環保與民生的階段，油性涂料、上光油由于其VOC的排放導致的霧霾、資源浪費、致癌致病性，已逐漸被政府和民眾摒棄，全國各地均在嚴格限制使用。如2015年的《北京市大氣污染防治條例》已嚴格限制油性漆使用，其他如天津、河北、深圳等地也已強制性要求以水性漆代替油性漆，對油性涂料生產企業下達了油改水的最后期限為2016年底，否則一律強制關門。目前已將大部分油性涂料驅除。根據財政部、國家稅務總局2015年1月26日發布的《關于對電池、涂料征收消費稅的通知》，自2015年2月1日起，將電池、涂料列入消費稅征收范圍，在生產、委托加工和進口環節征收，適用稅率為4％，2015年12月31日前對鉛蓄電池緩征消費稅；自2016年1月1日起，對鉛蓄電池按4％稅率征收消費稅。對施工狀態下揮發性有機物(VOC)含量低于420克/升(含)的涂料免征消費稅。業界驚呼中國涂料行業的秋天已經來臨。為避免涂料業進入冬天，唯有實現涂料行業全方位的水性化以降低或消除VOC排放。

非UV的水性涂料逐漸引起人們重視，但由于固含低、漆膜不飽滿、光澤度低、不耐水、難干燥成膜、漆膜強度不夠、要加不環保的成膜助劑等原因使其應用收到限制。涂料和上光油的發展方向是水性化、UV化，因為水廉價環保，是替換有機溶劑的最佳選擇，而UV化高效節能。開發全新的水性UV材料體系，消除油性UV單體、光引發劑、稀釋劑的不良影響，迅速取代油性UV體系，顯得十分迫切和必要。發明人在前期研究中，研發了不飽和聚酯酰胺脲樹脂(CN1760234A，CN101293955A)，可加水調配成水性UV涂料(一種新型紫外光固化涂料的性能研究，化工新型材料，第35卷，第12期，11-13頁，2007)。但由于存在剛性的脲鍵、短碳鏈較多，材料成膜后硬而脆，在塑膠涂裝、鋁合金沖壓加工等要求兼顧硬度與韌性的場合，應用受到限制。開發強韌的、綜合性能優異的不飽和聚酯酰胺脲樹脂受到重視。

發明內容

解決的技術問題：本發明的目的是克服現有技術的不足而提供一種不飽和聚酯酰胺脲樹脂及其制備方法和應用，該不飽和聚酯酰胺脲樹脂不僅兼顧硬度與韌性，還具有水溶性和可光固化，可廣泛用作制備水性紫外光固化涂料的基體樹脂。

技術方案：

一種不飽和聚酯酰胺脲樹脂，具有下式表示的結構：