[發(fā)明專利]一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611232854.8
• 申請日: 2016-12-28
• 公開（公告）號: CN106590108B
• 公開（公告）日: 2019-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 董德文;鄧鵬飏;徐芳;吳啟超;張睿
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東天安新材料股份有限公司
• 主分類號: C09D4/02
• 分類號: C09D4/02;C07C315/04;C07C317/22
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵

本發(fā)明提供了一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜，所述光固化低聚物溶液包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結(jié)構(gòu)的低聚物和具有式II結(jié)構(gòu)的低聚物的混合物。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的光固化低聚物溶液中特定結(jié)構(gòu)的低聚物的混合物能夠顯著提高折光指數(shù)，配合活性稀釋劑能夠?qū)崿F(xiàn)協(xié)同作用，使其形成的光固化膜在保持現(xiàn)有光固化膜熱穩(wěn)定性和機(jī)械強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，具有較高的折光指數(shù)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明提供的光固化低聚物溶液的折光指數(shù)在1.6左右，光固化膜的折光指數(shù)在1.6以上。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于光固化技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，是涉及一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜。

背景技術(shù)

光固化技術(shù)是利用光為能源，引發(fā)具有光反應(yīng)活性的液態(tài)物質(zhì)快速轉(zhuǎn)變?yōu)楣虘B(tài)的過程。它作為一項(xiàng)節(jié)能環(huán)保的新技術(shù)，具有高效、適應(yīng)性廣、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能及環(huán)境友好等優(yōu)點(diǎn)。

光固化體系主要由低聚物、活性稀釋劑和光引發(fā)劑組成，其中低聚物具有固化后涂膜的性能，如折光率、熱穩(wěn)定性及機(jī)械強(qiáng)度等。環(huán)氧丙烯酸酯是一類重要的光固化低聚物，其特點(diǎn)是：光固化反應(yīng)速率快，固化后硬度和拉伸強(qiáng)度大，膜層光澤度高，耐化學(xué)藥品腐蝕性能優(yōu)異。環(huán)氧丙烯酸酯一般是由環(huán)氧樹脂和丙烯酸反應(yīng)合成，還可以對合成的環(huán)氧丙烯酸酯進(jìn)行改性。由于環(huán)氧樹脂和丙烯酸都具有多種結(jié)構(gòu)可供選擇，可以通過分子設(shè)計來合成具有特殊性能的環(huán)氧丙烯酸酯，因而環(huán)氧丙烯酸酯被廣泛應(yīng)用在光固化涂料和膠黏劑中。

目前，在光固化領(lǐng)域，用量最大的環(huán)氧丙烯酸酯是雙酚A環(huán)氧丙烯酸酯，但是，以上述環(huán)氧丙烯酸酯作為光固化體系的低聚物，得到的產(chǎn)品折光指數(shù)較低。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜，本發(fā)明提供的光固化低聚物溶液形成的光固化膜具有較高的折光指數(shù)。

本發(fā)明提供了一種光固化低聚物溶液，包括光固化低聚物和活性稀釋液；

所述光固化低聚物為具有式I結(jié)構(gòu)的低聚物和具有式II結(jié)構(gòu)的低聚物的混合物；

其中，n為1～4的整數(shù)；

Ar選自苯基、聯(lián)苯基、萘基、取代苯基、取代聯(lián)苯基或取代萘基。

優(yōu)選的，所述活性稀釋液為2-苯基氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十二酯、鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯、四氫呋喃丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和二乙二醇二丙烯酸酯中的一種或多種。

本發(fā)明還提供了一種上述技術(shù)方案所述光固化低聚物溶液的制備方法，包括以下步驟：

a)將雙酚S和環(huán)氧氯丙烷進(jìn)行第一反應(yīng)，得到中間體1；

所述中間體1具有式III結(jié)構(gòu)；

b)將步驟a)得到的中間體1和丙烯類單體在活性稀釋劑中進(jìn)行第二反應(yīng)，得到中間體2的活性稀釋劑溶液；所述丙烯類單體為丙烯酸和/或甲基丙烯酸；

所述中間體2具有式IV結(jié)構(gòu)或式V結(jié)構(gòu)；

c)將步驟b)得到的中間體2的活性稀釋劑溶液與芳基異氰酸酯進(jìn)行第三反應(yīng)，得到光固化低聚物溶液；

所述芳基異氰酸酯中的芳基選自苯基、聯(lián)苯基、萘基、取代苯基、取代聯(lián)苯基或取代萘基。

優(yōu)選的，所述步驟a)具體為：

將雙酚S、環(huán)氧氯丙烷和季銨鹽催化劑混合，進(jìn)行醚化反應(yīng)，再在堿溶液條件下進(jìn)行成環(huán)反應(yīng)，得到中間體1。