[發(fā)明專利]一種可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂及其制備方法和應用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710382827.7
• 申請日: 2017-05-26
• 公開（公告）號: CN107163225B
• 公開（公告）日: 2019-05-14
• 發(fā)明（設計）人: 龐來興
• 申請（專利權(quán)）人: 南京玖泰新材料科技有限公司
• 主分類號: C08G59/17
• 分類號: C08G59/17;C09D163/10;C09D11/101
• 代理公司: 廣州粵高專利商標代理有限公司 44102
• 代理人: 陳衛(wèi)

本發(fā)明涉及一種可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂及其制備方法和應用，所述可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備方法如下：將環(huán)氧樹脂、阻聚劑和催化劑A混合，攪拌升溫至30～130℃并保溫，然后流加（甲基）丙烯酸和催化劑B，流加時間為0.3～2.0h；流加完畢后繼續(xù)反應4～12h，出料即得所述可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂；其中，所述催化劑A為有機銨化合物，所述催化劑B為鐵化合物和/或鉻化合物。本發(fā)明提供的方法制備得到的環(huán)氧丙烯酸樹脂在保留環(huán)氧丙烯酸樹脂原有物化性能的同時降低了粘度，并且還具有潤濕性好和黃變低的優(yōu)點，能夠廣泛應用于塑料罩光、紙張光油或模板涂料、油墨中。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及可紫外光固化領域，具體涉及一種可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂及其制備方法和應用。

背景技術(shù)

環(huán)氧丙烯酸樹脂是目前應用最廣、用量最大的可紫外光固化預聚物之一，其由環(huán)氧樹脂和（甲基）丙烯酸經(jīng)酯化反應而制得。環(huán)氧樹脂的開環(huán)反應是一種特殊的親核取代反應，酸性及堿性催化劑均可以實現(xiàn)環(huán)氧樹脂的開環(huán)。

酸催化劑由于催化效率較低使其應用受到了極大的限制，目前環(huán)氧丙烯酸樹脂常用的催化劑為有機堿催化劑，如N，N-二甲基苯胺、三乙醇胺、4-二甲氨基吡啶、三乙胺、三苯基膦或四甲基氯化銨等。這些有機堿催化劑在催化合成環(huán)氧丙烯酸樹脂時環(huán)氧樹脂之間易產(chǎn)生醚化作用及其它非預期的副反應，導致環(huán)氧丙烯酸樹脂分子量變大、粘度升高、黃變明顯，從而影響環(huán)氧丙烯酸樹脂在下游應用中的使用。因此，如何降低環(huán)氧丙烯酸樹脂的粘度一直是紫外光固化行業(yè)的技術(shù)難題之一。中國專利201610654309.1、201110332844.2、200610157635.8均通過在環(huán)氧丙烯酸樹脂結(jié)構(gòu)中引入酸酐來改變環(huán)氧丙烯酸樹脂單元以降低樹脂的粘度；但是這種方法改變了原有環(huán)氧丙烯酸樹脂的化學結(jié)構(gòu)，致使環(huán)氧丙烯酸樹脂的光澤度、硬度等物理性能發(fā)生顯著變化。中國專利201610264305.2、201310502440.2、201110000659.3通過在反應過程中加入環(huán)氧稀釋劑來降低環(huán)氧樹脂的粘度，這同樣造成了環(huán)氧丙烯酸樹脂性能的極大變化。

因此，仍需尋求一種既能夠不改變環(huán)氧丙烯酸樹脂的物化性能同時又可以降低其粘度的合成方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂，本發(fā)明提供的方法制備得到的環(huán)氧丙烯酸樹脂在保留其原有物化性能的同時降低了粘度，并且還具有潤濕性好和黃變低的優(yōu)點，能夠廣泛應用于塑料罩光、紙張光油或模板涂料、油墨中。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述制備方法制備得到的可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂。

本發(fā)明的另一目的在于提供上述可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂在塑料罩光、紙張光油、模板涂料或油墨中的應用。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂，所述可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂的制備方法如下：

將環(huán)氧樹脂、阻聚劑和催化劑A混合，攪拌升溫至30～130℃并保溫，然后流加（甲基）丙烯酸和催化劑B，流加時間為0.3～2.0h；流加完畢后繼續(xù)反應4～12h，出料即得所述可紫外光固化低粘度環(huán)氧丙烯酸樹脂；

其中，所述催化劑A為有機銨化合物，所述催化劑B為鐵化合物和/或鉻化合物。

本發(fā)明選用金屬催化劑與有機銨催化劑協(xié)同催化反應，同時通過控制加料方式實現(xiàn)了合成反應的平穩(wěn)進行，顯著降低了副反應發(fā)生的概率，使得樹脂的分子結(jié)構(gòu)分布更為均勻；與現(xiàn)有的合成方法相比，本發(fā)明提供的方法制得的環(huán)氧丙烯酸樹脂中的雙鍵含量不變，確保了環(huán)氧丙烯酸樹脂原有的物理化學性能。在不引入其它化學結(jié)構(gòu)片段的條件下，本發(fā)明提供的方法顯著降低了環(huán)氧丙烯酸樹脂的粘度。另外，發(fā)明人意外發(fā)現(xiàn)本發(fā)明提供的方法制備得到的環(huán)氧丙烯酸樹脂的黃變性能和潤濕性能顯著優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)其它方法制備得到的環(huán)氧丙烯酸樹脂。