专利名称：辐射固化材料粘接性能促进剂的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种辐射固化材料粘接性能促进剂，可应用在涂料、油墨和胶粘 剂中增加其固化后与底材的粘接性能。尤其可以应用在辐射可固化的涂料或胶 粘剂中提高其固化后与底材的粘接性能。
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，其与底材的粘接力也因体系的不同而有较大的 差别。粘接性能促进剂就是最为常见的可用来增加材料固化后与底材的粘接性 能的助剂。最为常见的粘接性能促进剂是烷氧基硅烷。
烷氧基硅烷粘接性能促进剂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粘接性能促进剂是甲基丙烯 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'性受至!j限制(Waldman， Silane Coupling Agents Improving Performance, Modern Paints and 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 了一种含垸氧基硅烷的低聚物及含此低聚物光纤涂料。这类硅垸低聚物的分子 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 基硅垸单体，该单体是通过硅氢化反应制得。
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两种简便， 易工业化生产的新型的粘接性能促进剂，这些新型的粘接性能促进剂具有聚合 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，本发明提出的第一种辐射固化材料粘接性能促进 剂，由含异氰酸酯的烷氧基硅垸化合物与含羟基或氨基的丙烯酸酯或甲基丙烯 酸酯单体在二月桂酸二丁基锡(DBTDL)的催化下，在40-60。C下快速反应而成， 如反应式2所示。
发明内容
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本发明提出的第二种辐射固化材料粘接性能促进剂，由含羟基或氨基的丙烯 酸酯或甲基丙烯酸酯和二异氰酸酯反应后，再和含巯基或氨基的烷氧基硅烷反
应而成，如反应式3所示。
( H3(H)
NCO
XH
CH3(H)
H,C
(X= NH， NR， S)
反应式3
相对于现有技术，本发明上述两种辐射固化材料粘接性能促进剂，因其同时 具有聚合反应活性，因而在涂料、油墨、胶粘剂中的用量可以不受限制，尤其 在辐射可固化的涂料，油墨及胶粘剂中的大量应用可以大幅度改变材料固化后 对底材的附着力。
具体实施例方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细描述。 实施例1
根据反应式2，将20.5g3-异氰酸酯丙基三甲氧基硅烷，0.02g二月桂酸二 丁基锡(DBTDL)加入干燥、干净的反应釜内，均匀搅拌下，向其中滴加13.0g2-羟基乙基丙烯酸甲酯，滴加完毕后，在4(TC下保温1小时，经化学滴定，异氰 酸酯含量<0.1%，反应完毕，所得浅黄色液体为辐射可固化粘接性能促进剂A。
实施例2
根据反应式3，将22. 2g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)， 0. 03g 二月桂酸二 丁基锡(DBTDL)，加入干燥、干净的反应釜内，均匀搅拌下，向其中滴加17.4g
2- 羟基乙基丙烯酸酯，滴加完毕后，4(TC下保温1小时，然后向其中加入19.6g
3- 巯基丙基三甲氧基硅烷，80'C下加热12小时，所得粘稠无色液体为辐射可固 化粘接性能促进剂B，其粘度为34000cps(6(TC)。
实施例3
根据反应式3，将22. 2g异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)， 0.03g二月桂酸二 丁基锡(DBTDL)加入干燥、干净的反应釜内，均匀搅拌下，向其中滴加2-羟基 乙基丙烯酸酯11. 6g，滴加完毕后，4(TC下控温1小时，然后向其中加入22. lg N-乙基-3-氨异丁基三甲基硅烷，并加入14g丙烯酸异冰片酯(IBOA)单体为 稀释剂。在6(TC下搅拌1小时，得到十分粘稠的黄色液体，此为辐射固化材料 粘接性能促进剂C，其粘度为8300cps (25°C)。 实施例4 一辐射可固化胶粘剂
50%辐射可固化粘接性能促进剂B
47%丙烯酸异冰片酯(IBOA)
3% 1-羟基环己基苯基酮(Irgacure 184 )将以上组分按顺序加入反应釜内，在60C。下搅拌两小时后过滤可得紫外固 化胶粘剂，其在25°C下粘度为400cps。以上粘接剂可用来粘接金属、玻璃等。 粘结十分牢固。
实施例5—紫外可固化油墨
45%芳香族聚氨酯丙烯酸低聚物(RMAT650 )
12%己二醇丙烯酸二酯(HDDA)
20%三羟甲基丙烷丙烯酸三酯(TMPTA)
15%白色色浆(55X二氧化钛分散在45XTMPTA中)
3% 1-羟基环己基苯基酮(Irgacure 184)
1% 2， 4, 6-三甲基苯酚(Irganox 1010)
4%辐射可固化粘接性能促进剂B
将以上组分按顺序加入反应釜内，在60C。下搅拌两小时后过滤可得紫外固化 油墨，其在25。C下粘度为1720cps。此紫外可固化白色油墨对玻璃、金属及 一些塑料材料具有良好的粘接性能。其它颜色的油墨也可类似配制。
权利要求
1、一种辐射固化材料粘接性能促进剂，其特征在于，该粘接性能促进剂由含异氰酸酯的烷氧基硅烷化合物与含羟基或氨基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体在二月桂酸二丁基锡催化下，在40-60℃下快速反应而成。
2、 一种辐射固化材料粘接性能促进剂，其特征在于，该粘接性能促进剂由 含羟基或氨基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯和二异氰酸酯反应后，再和含巯基或 氨基的烷氧基硅烷反应而成。
3、 一种辐射可固化的涂覆材料，其特征在于，该涂覆材料含权利要求1和 /或2所述的辐射固化材料粘接性能促进剂，含量为0.1-60%。
4、 一种辐射可固化的胶粘剂，其特征在于，该胶粘剂含权利要求1和/或2 所述的辐射固化材料粘接性能促进剂，含量为0. 1-99%。
5、 一种辐射可固化的油墨，其特征在于，该油墨含权利要求1和/或2所 述的辐射固化材料粘接性能促进剂，含量为0.卜10%。
全文摘要
本发明涉及一种新型的粘接性能促进剂，尤其是一种可以在辐射可固化的涂料和胶粘剂中应用的粘接性能促进剂。该粘接性能促进剂由含异氰酸酯的烷氧基硅烷化合物与含羟基或氨基的丙烯酸酯或甲基丙烯酸酯单体在二月桂酸二丁基锡催化下，在40-60℃下快速反应而成。该粘接性能促进剂的分子一端含有粘接性能促进官能团，如烷氧基硅烷，另一端含具有聚合活性的(甲基)丙烯酸酯官能团。本发明应用在涂料、油墨和胶粘剂中增加其固化后与底材的粘接性能。
文档编号C09J11/00GK101096472SQ20061002811
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月26日 优先权日2006年6月26日
发明者张金山, 林际兵 申请人:上海飞凯光电材料有限公司