[發明專利]一種含雙型光引發基團改性的超支化光固化樹脂

在審

• 申請號: 202110901006.6
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113717369A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 許鈞強;王茵鍵
• 申請（專利權）人: 金色搖籃新材料股份公司;吉力水性新材料科技（珠海）有限公司
• 主分類號: C08G63/91
• 分類號: C08G63/91;C08G63/02;C08G83/00;C09D167/06;C09D187/00;C09D11/101
• 代理公司: 深圳瑞天謹誠知識產權代理有限公司 44340
• 代理人: 楊龍

本發明涉及一種含雙型光引發基團改性的超支化光固化樹脂及其制備方法，所述含雙型光引發基團光固化樹脂以TMP為核，超支化三維結構為殼，含多個官能活性基團、多個雙型光引發基團和多個支鏈團狀烷烴基團；本發明的光固化樹脂具有超支化球狀三維結構，高固低粘性、顏料承載性和貯存穩定性；自引發效率更高、固化速度更快、交聯密度更強，克服了單一光引光劑所帶來的不足；本發明制得的含雙型光引發基團改性的超支化光固化樹脂，具有優異的附著力、耐水性、耐老化性、耐化品性和耐污染性，同時還具有高光澤、高耐磨、高豐滿度，抗沖擊性強和良好的柔韌性，可用于UV彩色地坪涂料、UV木器涂料、UV合金涂料、UV電路板油墨、UV塑膠涂料等。

技術領域

本發明涉及一種改性自引發光固化樹脂，尤其涉及到一種含雙型光引發基團改性的超支化光固化樹脂及其制備方法，屬于合成樹脂技術領域。

背景技術

近幾年，環保型涂料包括高固體分及無溶劑涂料、水性涂料、粉末涂料和光固化涂料取得快速發展。光固化技術具有快速固化、生產效率高、室溫操作、低能耗、低VOC、環保、優質、經濟、適用于多種基材等優點，已廣泛應用于印刷、包裝、廣告、建材、裝潢、電子、通信、計算機、家店、汽車、航空、航天、儀器儀表、體育、衛生等諸多行業。

目前UV體系主要由低聚物UV樹脂、活性稀釋劑、光引發劑組成，而使用的引發劑大多為有機小分子，耐黃變、耐遷移性差，其本身具有一定的毒性，會產生一些有害的光分解產物(如苯甲醛)，對環境和人體健康都會產生不良影響，制約了紫外光固化技術在油墨、食品包裝等領域的應用，因此具有自引發功能的紫外光固化低聚物越來越受重視。因此，使用具有自引發功能的低聚物的UV涂料、油墨、粘合劑的配方中，可以不添加光引發劑，從而避免了添加光引發劑所造成的氣味、黃變、環保，難以混入、析出、遷移以及價格昂貴等問題。

超支化聚合物作為一種重要的高度支化聚合物，具有獨特的結構，如其獨特的分子內部的納米微孔可以螯合離子，吸附小分子，或者作為小分子反應的催化活性點；其高度支化的結構，使聚合物難以結晶，無纏繞，因而溶解性能大大提高；與相同分子質量的線性分子相比，具有低熔融粘度和眾多可以改性的端基，這種獨特的結構與特點在應用領域有著密切的關系。

超支化聚合物其具有的低熔融粘度和眾多可改性的端基使得在涂料領域具有廣闊的應用前景。如可在紫外光照射下快速固化的(甲基)丙烯酸化超支化聚合物，由于其組成的涂料體系粘度低，可以不需或少量加入稀釋用多官能團單體，其固化膜機械性能優異，是一種環保綠色材料。超支化聚合物已成為近年來的研究熱點。

市面上具有光引發功能的低聚物產品是美國亞什蘭公司Drewrad系列產品，一類是通過多官能團丙烯酸酯與β酮酯(如乙酰乙酸乙酯、乙酰乙酸烯丙酯、甲基丙烯酸2-乙酰乙酸乙酯)發生麥克爾加成反應，β酮酯中活性亞甲基上碳與丙烯酸酯C＝C端基碳形成新的共價鍵，β酮酯中羰基與一個完全被取代的碳原子相連，該鍵對紫外光具有不穩定性，在紫外光下很容易斷鍵，生成乙酰基自由基和另外一個大分子自由基，具有自引發功能。另二類是利用含有羥基的小分子光引發劑(安息香、1173、184、2959)與帶異氰酸基的低聚物反應，將光引發劑接入低聚物，成為自引發的UV涂料和光引發基的低聚物。

美國Bomar公司開發的具有光引發功能的低聚物產品，是將大分子光引發劑接入到低聚物分子中。2006年美國食品和藥物管理局(FDA)就批準用大分子光引發劑生產的UV涂料和油墨可以用于食品和藥品包裝印刷中，擴展了UV油墨和涂料的應用領域。

中國專利CN107602851A公開了一種水性自引發可見光不飽和聚酯酰胺脲樹脂及其制備方法，是將二元酸、二元醇和尿素混合，在氮氣保護下160℃～210℃加熱反應200～600min后，蒸餾去除水分，加入季戊四醇三烯丙基醚，160℃～210℃加熱反應60～120min，再加入肉桂酸，160℃～210℃加熱反應60～120min，冷卻，即得；本發明的不飽和聚酯酰胺脲樹脂不僅具有自引發性，還具有水溶性和可見光固化，應用于制備水性自引發可見光固化涂料。