[發明專利]紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910561267.0
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110272679B
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 武海棠;張強;趙婉;黃曉華
• 申請（專利權）人: 西北農林科技大學
• 主分類號: C09D171/00
• 分類號: C09D171/00;C09D5/08;C09D7/62;C09D7/63;C09D7/65
• 代理公司: 西安銘澤知識產權代理事務所(普通合伙) 61223
• 代理人: 李振瑞

本發明公開了一種紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料以及制備方法，包括以下步驟：漆酚縮水甘油醚的合成；不飽和漆酚基超支化聚醚樹脂的合成；F修飾不飽和漆酚基超支化聚醚樹脂的合成；紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料的制備。本發明合成的不飽和漆酚基超支化聚醚樹脂具有低粘度、溶解性良好、活性官能團豐富、與納米粒子的相容性好等特點，有效解決了天然生漆粘度高、固化慢的問題，同時，本發明制備得到的漆酚基超支化光固化涂料具有優異物理機械性能及耐化學介質性能。本發明操作簡單，綠色環保，安全性高，有利于擴展漆酚在紫外光固化樹脂方面的應用。

技術領域

本發明涉及光固化涂料技術領域，具體涉及一種紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料及其制備方法。

背景技術

生漆是漆樹的一種生理分泌物，是一種優質的天然涂料，也是一種具有重要開發和應用價值的可再生高分子單體，它的主要成膜物質漆酚是帶有長側碳鏈的鄰苯二酚衍生物。生漆膜堅硬而富有光澤，具有優美的外觀、優異的物理機械性能和耐熱性能，幾千年來一直受到人們的廣泛關注。然而，生漆在實際應用過程中還有許多弊端，如經漆酶催化氧化聚合所得生漆膜耗時長、條件苛刻。此外，天然生漆膜仍存在附著力與韌性較差、耐堿性與耐老化性弱、粘度大等弊端，影響了其在工業上的應用。如何實現天然生漆快干固化，開發出生漆基功能涂料，滿足社會經濟發展的需要，進一步擴大其應用領域，是生漆行業面臨的重要挑戰。

在生漆改性快干研究領域，文獻報道目前提高生漆干燥速度主要有三類方法，一是利用催干劑，二是通過對生漆的提取物改性，三是借助紫外光(UV)固化等技術實現生漆快干。前兩類方法主要是解決漆酶活性降低或失活的陳漆的固化問題，固化時間仍需幾個小時。在UV固化生漆涂料方面，夏建榮等發現無外加光引發劑條件下天然生漆能在2min左右快速固化成膜，漆酚的三個反應性基團，即苯環上的羥基、長側不飽和碳鏈、苯環上的氫均參與光聚合反應[ACS Applied MaterialsInterfaces，2011，3：482–489]。KazuhiroTaguchi等將漆酚與環氧樹脂、光引發劑混合，在紫外光照射下可實現漆膜的速干，為生漆在涂料領域的利用開辟了一條新的通道[Progress in Organic Coatings，2007，58：290-295]。

UV固化技術的應用大大提高了生漆干燥效率。然而，這些方法的效果與UV固化合成樹脂涂料固化時間(數s)相比仍有一定差距。直接利用生漆或漆酚小分子雖然可制備光固化涂層，但由于單體官能度低，固化速率仍較慢，且粘度大，不易施工。目前，對生漆主要組分進行改性修飾并開展高反應活性、低粘度輻敏預聚物的研究偏少，利用漆酚獨特的二元酚類特性及不飽和長側碳鏈和苯環結構對預聚物反應活性調控也未得到應有的重視。

目前，光固化涂料基體成膜物質主要是一些線形聚合物。近年來，關于超支化聚合物的應用研究迅速發展。超支化聚合物是具有三維立體結構的高度支化的樹型聚合物。由于具有類似球形的緊湊結構，分子間不易出現鏈纏結現象，粘度隨分子量的增加變化較小；大量活性端基聚集在球形分子表面，固化速度比相似分子量線形低聚物快得多；分子具有濃密分枝結構，固化時收縮率小，固化后交聯密度大，因而其非常適合用作光固化低聚物基體。目前，盡管關于超支化光固化預聚物的研究較多，尚未發現關于漆酚為原料開發新型超支化光固化聚合物的方面的研究和專利文獻。

基于以上背景，本發明提出一種既簡單又經濟的構筑超雙疏防腐表面的涂料制備方法，以天然漆酚為原料，從分子設計角度出發，設計制備低黏度、多官能度漆酚基超支化不飽和聚醚樹脂，利用含氟化合物修飾制備低表面能成膜物質，采用化學修飾后的納米粒子為樹脂增強體并構造微/納層次粗糙結構，通過高活性巰基-乙烯基點擊光聚合反應制備疏液功能與防腐功能耦合的多功能涂層，滿足現代涂料工業的需求。

發明內容

本發明的目的是為了克服現有技術中的問題，提供一種紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料及其制備方法。

本發明的第一個目的是提供一種紫外光固化漆酚基超支化超雙疏防腐涂料的制備方法，包括以下步驟：