一种紫外光固化树脂及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于涂料领域，具体是一种紫外光固化树脂及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 紫外光固化技术是一项用于固化高性能聚合物涂料的先进技术，其W紫外光能量 作为催化剂，直接和涂料的成分发生反应，凝固形成一种高性能的聚合物。
[0003] 随着世界环保法规的日益完善，环保要求的日益提高，传统的溶剂型涂料因为VOC 的排放受到了极大的冲击，其市场份额正迅速缩小，而具有环保特性的紫外光固化涂料、水 性涂料、高固体分涂料和粉末涂料则迅速增长。其中，紫外光固化涂料因其具有固化速度 快、生产效率高、固化溫度低、节省能源、环境污染小、涂层性能优异、涂装设备故障低、固化 装置简单等诸多优点而发展迅速。在过去的几年中，紫外光固化涂料在光纤涂层、CD/DVD涂 层、信用卡、家电产品、木制品、饮料罐、食品包装、杂志封面、医疗器械和汽车行业中都有着 十分迅速的发展。尽管紫外光固化涂料有各种优势，但是现有技术中的紫外光固化涂料仍 存在如下问题： (1) 硬度和耐磨是紫外光涂料相对于传统热固化涂料的两大优势，其硬度一般为 IH~3H。但是随着电子消费品在不同领域的快速发展和人们对电子消费品越来越高的要求， 对于紫外光涂料提出更高硬度、更高耐磨的要求； (2) 耐热性和阻燃性较差； (3) 耐候性和黄变性差； (4) 由于紫外光固化涂料瞬间完成固化，对底材浸润时间短，体积收缩率较高，影响附 着力，使现有的紫外光固化涂料与底材的附着力较差； (5) 目前紫外光固化涂料所需的高性能紫外光树脂、齐聚物等原材料主要依赖进口，价 格较高，导致涂料成品的售价较高。
[0004] 由此可见，随着目前电子电器产品、汽车、摩托车、信息通信等W塑料、金属为基材 的现代高科技产品和日用消费品对表面防护和装饰效果的要求日益提高，紫外光固化涂料 及其中的树脂的研究需要解决目前存在的一系列问题，得到综合性能好的紫外光固化涂料 及树脂，才能够适应和满足快速发展的市场需求，提高紫外光固化涂料的综合性能和市场 竞争力，取得更丰厚更长远的经济效益和社会价值。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种高硬度、高耐磨的紫外光固化树脂。
[0006] 本发明的另一目的是提供该紫外光固化树脂的制备方法。
[0007] 为达到上述目的之一，本发明采用W下技术方案： 一种紫外光固化树脂，按照重量份数，由25~50份S(烷氧基幾基氨基）S嗦化合物、 20~103份含径基的丙締酸醋单体、0~30份含环氧基的丙締酸醋单体、0. 05~0. 2份阻聚剂、 0. 2~0. 5份催化剂和10~30份烧控溶剂反应而成。
[0008]=(烷氧基幾基氨基）=嗦化合物可W具有不同取代类型和取代程度，其结构和制 备可参考CN1729179A记载的内容，优选的S(烷氧基幾基氨基）S嗦化合物的烷氧基含 1~6个碳原子，最优选的S(烷氧基幾基氨基）S嗦是氯特公司的CYLINK2000。
[0009] 进一步地，所述含径基的丙締酸醋单体为丙締酸径乙醋、甲基丙締酸径乙醋、丙締 酸径丙醋、季戊四醇=丙締酸醋、二季戊四醇五丙締酸醋和=径甲基丙烷二丙締酸醋中的 至少一种。
[0010] 进一步地，所述含环氧基的丙締酸醋单体为甲基丙締酸缩水甘油醋。
[0011] 进一步地，所述阻聚剂为对甲氧基苯酪、对苯二酪、2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、 硫酸铜和吩嚷嗦中的至少一种。
[0012] 进一步地，所述催化剂为路易斯酸或叔胺。
[0013] 路易斯酸可W是各种常用的路易斯酸，比如氯化侣、氯化铁、=氣化棚、五氯化妮、 铜系元素的=氣甲横酸盐等，最优选的路易斯酸是对甲苯横酸。
[0014] 叔胺可W是各种常用的叔胺，比如N，N-二丙基-1-丙胺、N，N-二甲基苯胺。
[0015] 进一步地，所述烧控溶剂为沸点在60~100°C之间的脂肪族烧控。
[0016] 进一步地，所述烧控溶剂为正己烧、环己烧、正庚烧或异辛烧。
[0017] 前面任意一项所述的紫外光固化树脂的制备方法，包括W下步骤： (1) 加入=(烷氧基幾基氨基）=嗦化合物、含径基的丙締酸醋单体、含环氧基的丙締酸 醋单体、阻聚剂、催化剂和烧控溶剂，升溫至60~120°C; (2) 保溫6~她，使烧控溶剂与反应物中生成的醇共沸，从反应体系中脱除醇； (3) 待没有醇被脱除后，再恒溫反应2~4h; (4) 脱除烧控溶剂，冷却即得。
[0018] 本发明得到的紫外光固化树脂是一类多官能度的含=嗦环和氨基甲酸醋结构的 丙締酸醋树脂。
[0019] 本发明具有W下有益效果： 本发明通过含径基和/或环氧基的丙締酸醋单体与=(烷氧基幾基氨基)=嗦化合物进 行反应，将=嗦环结构、氨基甲酸醋结构与丙締酸醋结构结合起来，赋予最终产品低粘度、 高有效成分含量、高硬度、高耐磨的特性；在反应过程中，通过使用异辛烧等烧控与小分子 醇共沸实现小分子醇的脱除，从而保证化学反应顺利完全进行。
[0020] 另外，通过单独或搭配使用丙締酸径乙醋、甲基丙締酸径乙醋、丙締酸径丙醋、季 戊四醇=丙締酸醋、二季戊四醇五丙締酸醋、=径甲基丙烷二丙締酸醋等多种含径基的丙 締酸醋，可W得到从单官能度到十五官能度的含=嗦环和氨基甲酸醋结构的丙締酸醋树 月旨。通过调控树脂的搭配，实现从柔初到高硬度的各种等级的紫外光固化涂料产品的开发。
【具体实施方式】
[0021] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明： 实施例1 按照W下步骤制备紫外光固化树脂，反应全程均通入空气保护。
[0022] ( 1)在干净并干燥的反应蓋中，依次投入300kgS(烷氧基幾基氨基）S嗦化合物 (氯特公司CYLINK2000)、288kg甲基丙締酸径乙醋、0. 5化g对甲氧基苯酪、3.Okg对甲苯横 酸和74. 7kg正己烧，通入干燥空气，排出蓋内原有气体，然后缓慢升溫至60°C; (2) 保溫化，使正己烧与反应物中生成的甲醇形成共沸物，W缓慢从反应体系中脱除甲 醇； (3) 待无明显甲醇被脱除后，再保持60°C熟化化； (4) 减压蒸馈脱除体系内残留的正己烧，取样检测，在固含、粘度在合格的范围后，冷 却、包装，即获得两官能度含=嗦环和氨基甲酸醋结构的丙締酸醋树脂。
[002引实施例2 按照W下步骤制备紫外光固化树脂，反应全程均通入空气保护。
[0024] ( 1)在干净并干燥的反应蓋中，依次投入300kgS(烷氧基幾基氨基）S嗦化合物 (氯特公司CYLINK2000)、390kg甲基丙締酸径乙醋、0. 78kg对苯二酪、3.Okg对甲苯横酸和 95kg正庚烧，通入干燥空气，排出蓋内原有气体，然后缓慢升溫至100°C; (2) 保溫化，使正庚烧与反应物中生成的甲醇形成共沸物，W缓慢从反应体系中脱除 甲醇； (3) 待无明显甲醇被脱除后，再保持100°C熟化化； (4) 减压蒸馈脱除体系内残留的正庚烧，取样检测，在固含、粘度在合格的范围后，冷 却、包装，即获得=官能度含=嗦环和氨基甲酸醋结构的丙締酸醋树脂。
[00幼实施例3 按照W下步骤制备紫外光固化树脂，反应全程均通入空气保护。
[0026] (1)在干净并干燥的反应蓋中，依次投入300kgS(烷氧基幾基氨基）S嗦化合 物(氯特公司CYLINK2000)、596kg季戊四醇S丙締酸醋、142kg甲基丙締酸缩水甘油醋、 1. 4kg2,6-二叔下基-4-甲基苯酪、3.Okg对甲苯横酸和126. 7kg环己烧，通入干燥空气，排 出蓋内原有气体，然后缓慢升溫至l〇(TC; (2) 保溫化，使环己烧与反应物中生成的甲醇形成共沸物，W缓慢从反应体系中脱除甲 醇； (3) 待无明显甲醇被脱除后，再保持100°C熟化化； (4) 减压蒸馈脱除体系内残留的环己烧，取样检测，在固含、粘度在合格的范围后，冷 却、包装，即获得屯官能度含=嗦