[發(fā)明專利]一種超支化UV聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910363341.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-30
• 公開（公告）號(hào): CN110054754A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 楊德彬;羅燕群;唐東明
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州五行材料科技有限公司
• 主分類號(hào): C08G18/76
• 分類號(hào): C08G18/76;C08G18/75;C08G18/67;C08G18/42;C09D175/14;C09D11/101;C09D11/102;C09J175/14
• 代理公司: 廣東廣信君達(dá)律師事務(wù)所 44329
• 代理人: 張燕玲

本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，公開了一種超支化UV聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用。包括步驟：將三元羧酸酐、含至少四個(gè)羥基的多元醇、催化劑、抗氧劑溶于溶劑中，通入氮?dú)?，升溫?30～140℃保溫2小時(shí)；升溫至190～200℃，抽真空，除去回流溶劑，待溶劑除凈后降溫至75～85℃出料，制得中間體1；將中間體1、二異氰酸酯單體、溶劑和催化劑于70～80℃下反應(yīng)，至NCO值小于0.1％，結(jié)束反應(yīng)，除去溶劑，得到中間體2；將帶羥基丙烯酸酯單體、二異氰酸酯單體、催化劑、阻聚劑升溫至35～50℃，保溫，得到端NCO聚氨酯丙烯酸酯中間體，將其與中間體2、溶劑和催化劑升溫至70～80℃，保溫，制得超支化UV聚氨酯樹脂。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于涂料領(lǐng)域，特別涉及一種超支化UV聚氨酯樹脂及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

由于超支化UV聚氨酯樹脂具有類似球星的緊湊結(jié)構(gòu)，分子鏈纏接少，粘度低，在溶液中分散時(shí)形成類似球狀的結(jié)構(gòu)，硬度和柔韌性較為平衡，非常適合于高固低粘的產(chǎn)品趨勢，且由于特殊的極性基團(tuán)分布，在顏料分散、基材潤濕等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢。目前超支化聚氨酯主要通過使用超支化多元醇作為起始原料，然后接枝帶雙鍵的異氰酸酯，分子中主要還是以聚酯鏈段為主，氨基甲酸酯鍵的含量較低，性能更為接近聚酯。本發(fā)明通過一系列的聚氨酯化得到了主要由氨基甲酸酯鏈段構(gòu)成的超支化聚氨酯，具有極佳的展色性、潤濕性、硬度及柔韌性等性能。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)和不足，本發(fā)明的首要目的在于提供一種超支化UV聚氨酯樹脂的制備方法。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述制備方法制備得到的超支化UV聚氨酯樹脂。

本發(fā)明的再一目的在于提供一種上述超支化UV聚氨酯樹脂的應(yīng)用。

本發(fā)明的目的通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種超支化UV聚氨酯樹脂的制備方法，包括以下步驟：

(1)將三元羧酸酐、含至少四個(gè)羥基的多元醇、催化劑、抗氧劑溶于反應(yīng)釜中的溶劑中，同時(shí)通入氮?dú)膺M(jìn)行保護(hù)，升溫到135～145℃，保溫2小時(shí)；逐步升溫至190～200℃，反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng)至酸值小于5mgKOH/g；抽真空，除去回流溶劑，待溶劑除凈后降溫至75～85℃出料，制得中間體1；

(2)將中間體1、二異氰酸酯單體、溶劑和催化劑加入反應(yīng)釜中，于70～80℃下進(jìn)行反應(yīng)，至NCO值小于0.1％，結(jié)束反應(yīng)，除去溶劑，得到中間體2；

(3)將帶羥基丙烯酸酯單體、二異氰酸酯單體、催化劑、阻聚劑投入到反應(yīng)釜中，升溫至35～50℃，保溫2～3小時(shí)，得到端NCO聚氨酯丙烯酸酯中間體；

(4)最后將步驟(2)所得中間體2、步驟(3)所得端NCO聚氨酯丙烯酸酯中間體、溶劑和催化劑加入至反應(yīng)釜中，升溫至70～80℃，保溫2～3小時(shí)，制得超支化UV聚氨酯樹脂。

步驟(1)所述三元羧酸酐與含至少四個(gè)羥基的多元醇的摩爾比為1：

3～3.05；所述的三元羧酸酐為偏苯三酸酐和馬來海松酸酐中的一種以上；所述的含至少四個(gè)羥基的多元醇為季戊四醇、丁四醇、雙(三羥甲基)丙烷、雙季戊四醇和二聚丙三醇中的一種以上。

步驟(2)所述中間體1與二異氰酸酯單體的摩爾比為2:1；所述的二異氰酸酯單體為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯中的一種以上。

步驟(3)所述帶羥基丙烯酸酯單體與二異氰酸酯單體的摩爾比為

1:1～1.05；所述的帶羥基丙烯酸酯單體為丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥乙酯、甲基丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丁酯、季戊四醇三丙烯酸酯和分子量400的聚乙二醇單丙烯酸酯中的一種以上；所述的二異氰酸酯單體為二苯基甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯和異佛爾酮二異氰酸酯中的一種以上。