专利名称：高附着力的辐射固化活性单体及其用途的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种高附着力的辐射固化活性单体，可以参与固化交联，并且与各种 基材的附着性能优良。此外，本发明还涉及该单体的用途，其适合的应用领域为辐射可固化 的涂料、油墨或胶粘剂，能够提高固化后与底材的附着性能。
背景技术：
在过去的20年之内，辐射可固化材料(其中包含紫外可固化材料及电子束可固化 材料)得到了飞速的发展。因为辐射可固化材料具有生产效率高、能耗低及无环境污染等 优点，在涂料、油墨、胶粘剂等方面得到了十分广泛的应用。辐射固化材料一般由四大组分 组成低聚物、活性单体、光引发剂及其他助剂。辐射固化材料一般是先涂覆在底材上之后， 然后在辐射源下(紫外光或电子束)固化。辐射固化材料在固化后，其与底材的附着力也 因体系的不同而有较大的差别。为了增加材料固化后与底材的附着性能，通常通过添加助 剂的方式来提高附着性能，其中最为常见的添加剂是烷氧基硅烷。烷氧基硅烷树脂一般不具有聚合活性——不能参与固化过程中的单体、低聚物 之间发生的聚合反应，因此其在配方中的用量受到相当的限制。工业上唯一常用的具有 聚合反应活性的烷氧基硅烷是甲基丙烯酰基丙基三甲氧基硅烷。但其中一般含有一定量 的用来合成该化合物的原材料——丙烯基甲基丙烯酸甲酯，丙烯基甲基丙烯酸甲酯挥发 性较高，气味也较大，其适用性受到限制(Waldman, Silane Coupling Agents Improving Performance, Modern Paintsand Coatings, Feb.,1996)。1996年05月02日世界知识产权组织公布的国际专利申请W096/12749公开了 一种含烷氧基硅烷的低聚物及含此低聚物光纤涂料。这类硅烷低聚物的分子量一般较高 (500-11000)，而且该类低聚物在配方中的含量一般也需较高(5-99% )，这一类低聚物一 般是聚氨酯类的材料。另外，美国专利US6391463B1公开了一种新型的具有聚合反应活性的烷氧基硅烷 单体，该单体是通过硅氢化反应制得。
发明内容
针对现有技术的上述不足，本发明的所要解决的技术问题是提供一种简便，易工 业化生产高附着力的辐射固化活性单体，并提出其应用。这种单体具有聚合反应活性，可以 在辐射可固化的涂料、油墨、胶粘剂中得到广泛应用，而且其用量也可以比较大。为了解决上述技术问题，本发明提出的高附着力的辐射固化活性单体，由等摩尔 量的a)含巯基的烷氧基硅烷与b)含两个或两个以上的丙烯酸酯官能团或甲基丙烯酸酯官 能团的物质，在有机胺的催化下在60-70°C下能够快速反应完成(例如温度65°C下，1小 时内)，经气相色谱测定，a)含巯基的烷氧基硅烷重量百分含量小于1%，即可认为反应结 束。有机胺催化剂优选二乙胺和三乙胺。本发明上述a)含巯基的烷氧基硅烷为具有下述结构通式(I)化合物，优选巯基丙基三甲氧基硅烷。
权利要求
1.一种高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，该单体由等摩尔量的以下两种物质 在有机胺的催化作用，并在60-70°C条件下快速反应，直至含巯基的烷氧基硅烷重量百分含 量小于:a)含巯基的烷氧基硅烷；b)含两个或两个以上的丙烯酸酯官能团或甲基丙烯 酸酯官能团的物质。
2.根据权利要求1所述的高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，含巯基的烷氧基 硅烷为具有下述结构通式(I)的化合物，
3.根据权利要求2所述的高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，含巯基的烷氧基 硅烷为巯基丙基三甲氧基硅烷。
4.根据权利要求1所述的高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，含两个或两个以 上的丙烯酸酯官能团或甲基丙烯酸酯官能团的物质为具有下述结构通式(II)的化合物，
5.根据权利要求4所述的高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，含两个或两个以 上的丙烯酸酯官能团或甲基丙烯酸酯官能团的物质为乙二醇甲基丙烯酸二酯或己二醇丙 烯酸二酯。
6.根据权利要求1所述的高附着力的辐射固化活性单体，其特征是，有机胺催化剂为二乙胺或三乙胺。
7.权利要求1-6任何一项所述的高附着力的辐射固化活性单体作为主要单体或者添 加剂应用于辐射固化的涂料、胶黏剂或油墨。
8.根据权利要求7所述的用途，其特征是，高附着力的辐射固化活性单体所占的比重 按重量比为-60%。
全文摘要
本发明公开了一种高附着力的辐射固化活性单体，单体结构中同时含有硅氧基团和丙烯酸酯基团。该活性单体是由含巯基的烷氧基硅烷与含两个或两个以上的丙烯酸酯官能团或甲基丙烯酸酯官能团的单体在有机胺的催化下在温和的条件下快速反应完成的，该单体的分子一端含有高附着性能官能团，如烷氧基硅烷，另一端含具有聚合活性的丙烯酸酯官能团。其与玻璃、金属和各种塑料具有优良的附着力，并且可以参与辐射固化，适合作为主要单体或者添加剂应用于辐射固化的涂料和胶黏剂等领域，可以提高对各种基材的附着强度。
文档编号C07F7/18GK102140109SQ20101027467
公开日2011年8月3日 申请日期2010年9月8日 优先权日2010年9月8日
发明者张金山, 王寅生 申请人:上海飞凯光电材料股份有限公司