[發明專利]多官能度植物油基丙烯酸酯及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 202110249457.6
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN112920097B
• 公開（公告）日: 2022-02-01
• 發明（設計）人: 袁騰;黃錦清;肖亞亮;李小平;楊卓鴻
• 申請（專利權）人: 華南農業大學;武漢藍洋化工有限公司
• 主分類號: C07C319/16
• 分類號: C07C319/16;C07C319/20;C07C323/52;C09D4/02
• 代理公司: 鄭州知勁專利代理事務所(普通合伙) 41193
• 代理人: 韓松

1.一種多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

（1）將植物油、硫代蘋果酸和光引發劑混合進行光化學反應，得到植物油基六元羧酸；

（2）將所得植物油基六元羧酸，攪拌并升溫至55～65℃，加入叔胺 類催化劑，然后升溫至75～85℃并加入含有阻聚劑的甲基丙烯酸縮水甘油酯，反應1～2h，再將其升溫至85～95℃反應3～5h，得到植物油基六元丙烯酸酯；

（3）將所得植物油基六元丙烯酸酯與油酸基二元丙烯酸酯或油酸基三元丙烯酸酯混合，得到多官能度植物油基丙烯酸酯；

所述油酸基二元丙烯酸酯由以下步驟制成：將油酸、巰基乙酸和光引發劑混合進行光化學反應，得到油酸基二元羧酸；將所得油酸基二元羧酸攪拌并升溫至55～65℃，加入叔銨類催化劑，然后升溫至75～85℃并加入含有阻聚劑的甲基丙烯酸縮水甘油酯，反應1～2h，再將其升溫至85～95℃反應3～5h，得到油酸基二元丙烯酸酯；

所述油酸基三元丙烯酸酯由以下步驟制成：將油酸、硫代蘋果酸和光引發劑混合進行光化學反應，得到油酸基三元羧酸；將所得油酸基三元羧酸攪拌并升溫至55～65℃，加入叔銨類催化劑，然后升溫至75～85℃并加入含有阻聚劑的甲基丙烯酸縮水甘油酯，反應1～2h，再將其升溫至85～95℃反應3～5h，得到油酸基三元丙烯酸酯；

所述叔胺 類催化劑為N, N-二甲基乙醇胺，用量為所用植物油基六元羧酸、油酸基二元羧酸或油酸基三元羧酸重量的0.1%～3%。

2.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述植物油基六元丙烯酸酯與油酸基二元丙烯酸酯或油酸基三元丙烯酸酯的質量比為（6～10）:（0～4）。

3.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述植物油與所述硫代蘋果酸之間的摩爾比為1：（3～3.30）。

4.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述植物油基六元羧酸中羧酸基團與所述甲基丙烯酸縮水甘油酯中環氧基之間的摩爾比為1：（1～1.05）。

5.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述油酸與所述巰基乙酸或硫代蘋果酸之間的摩爾比為1：（1～1.30）。

6.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述油酸基二元羧酸中羧酸基團或油酸基三元羧酸中羧酸基團與所述甲基丙烯酸縮水甘油酯中環氧基之間的摩爾比為1：（1～1.05）。

7.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述光引發劑為2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮，其用量為植物油和硫代蘋果酸總重量的3%～7%，或者為油酸和巰基乙酸總重量的3%～7%，或者為油酸和硫代蘋果酸總重量的3%～7%；所述光化學反應為365nm波長的紫外光常溫照射5～8 h。

8.根據權利要求1所述多官能度植物油基丙烯酸酯的制備方法，其特征在于：所述阻聚劑為對苯二酚，用量為所用甲基丙烯酸縮水甘油酯重量的0.01%～1%。

9.權利要求1-8任一項所述制備方法所得到的多官能度植物油基丙烯酸酯。

10.權利要求9所述多官能度植物油基丙烯酸酯在UV固化涂料、UV固化油墨、UV固化膠黏劑或3D打印中的應用。