一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法技术

一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法，将漆酚、缚酸剂和溶剂1同时加入反应器中.控温搅拌，待温度降至一定时，再缓慢滴加酰氯并持续反应，将反应物过滤后减压旋蒸除去溶剂，再加入溶剂2进行沉淀，过滤后加入阻聚剂减压旋蒸得到漆酚丙烯酸酯紫外光固化树脂单体；取一定量的漆酚丙烯酸酯加入光引发剂，搅拌均匀，用涂抹器在玻璃片或者马口铁片上涂膜，置于紫外灯下一定时间固化成膜。本发明专利技术制备方法简单，产物可用紫外光固化方式进行快速固化，这有利于扩展漆酚衍生物在光固化树脂方面的应用，可与多种不饱和光固化树脂混合固化成膜，拥有很好的附着力、抗冲击性和柔韧性。

A preparation method of Urushiol acrylate light cured film

【技术实现步骤摘要】
一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法
本专利技术属于光固化涂料领域，特别涉及一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法。
技术介绍
生漆是漆树的分泌物，是一种油包水型乳浊液，主要成分为60％-70％的漆酚，20％-30％的水分，还含有少量漆酶、多糖等。作为生漆的主要成膜物质——漆酚，是一种邻苯二酚结构的衍生物，其侧链为直链的烃类，除饱和烷烃外，还有有单烯、双烯、三烯等结构。刚刚采割的生漆为乳白色，与空气接触后极易氧化变成褐色，乃至黑色。继续与空气接触，在适宜的温度(20℃-30℃)和湿度(80％-90％)条件下，生漆可不断吸氧氧化，交联，最终固化成膜，整个过程需要几周时间。生漆作为一种优质涂料，在我国已有六千多年的应用历史。人们将生漆涂膜应用于木制家具、手工艺品等，不仅美观而且起到防腐作用。随着研究的不断深入，可以确定生漆成膜的主要机理为：漆酚在漆酶的作用下不断吸氧，生成醌类自由基，从而引发漆酚分子之间的交联固化。虽然漆膜具有耐高温、耐溶剂、硬度大、绝缘性好、富有光泽等特性，但是随着经济社会的发展，生漆在实际应用过程中已经出现越来越多的弊端，诸如成膜时间长，漆膜性脆，价格昂贵，易致人过敏等，已不能满足社会经济发展的需要，需要对生漆进行改性，以期缩短成膜时间，改善漆膜部分性质。曾维聪等最早对生漆进行改性，利用漆酚的三取代结构使得漆酚苯环拥有很高的活性这一特点，与甲醛发生缩合反应制备出了漆酚清漆[曾维聪，涂料工业生产技术经验，1960：44-69.]，并且改性后的成膜性质优异。将漆酚和糠醛在一定条件下进行缩聚，制备了漆酚糠醛树脂，其具有极好的耐磨性、光泽和硬度[刘娅莉.涂料工业，1995，25(3)：1-4.]。TakahisaIshimuru等[InternationalJournalofPolymerScience，2015，2015：1-7.]用氨基硅氧烷和环氧亚麻籽油对漆酚进行改性，不仅保留了漆膜原有的主要机械性能，而且还大大提高了漆膜的硬度、光泽度和颜色等物理性能。将漆酚与环氧树脂、光引发剂混合，在紫外光照射下可实现漆膜的速干，为漆酚在环氧树脂方面利用又开辟了一条新的通道[KazuhiroTaguchi.ProgressinOrganicCoatings，2007，58(2007)：290-295.]。夏建荣等[合成化学，2007，15(6)：685-688.]用漆酚与环氧氯丙烷反应，制备了漆酚环氧树脂，可谓是漆酚在合成树脂方面的尝试。目前，利用漆酚制备光固化树脂的研究还鲜有报道，而紫外光固化涂料具有高效、节能、环保等特性，目前已经占据越来越多的市场份额，所以，制备可用于紫外光固化的漆酚丙烯酸酯涂料具有巨大的社会与经济效益[魏杰，光固化涂料，2013：1-4.]。本专利技术借鉴酚类与酰氯的酯化反应制备漆酚丙烯酸酯，该方法工艺简单，产物结构稳定，可实现在紫外光下快速固化，且固化膜拥有良好的硬度，优异的耐冲击性和柔韧性，一级的附着力，可与各种不饱和聚酯混合快速固化。
技术实现思路
解决的技术问题：本专利技术的目的就是利用漆酚苯环上两个活性很强的酚羟基与酰氯发生酯化反应，嫁接上不饱和双键，设计了一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法，通过将改性后的丙烯酸酯单体与光引发剂混合，置于紫外光下可实现快速固化，有利于扩展漆酚衍生物在光固化树脂方面的应用。技术方案：第一步，漆酚的提纯取一定量的生漆，用纱布过滤除去生漆中的机械杂质，再加入一定量的无水乙醇，搅拌、静置、过滤、洗涤，反复3～5次，合并滤液，在60℃真空浓缩，浓缩物为粗漆酚提取物，再用石油醚反复萃取粗漆酚提取物1～5次，静置、分离，合并萃取液，60℃真空浓缩，回收溶剂，得到纯度在95％以上的漆酚；第二步，酯化反应将漆酚、漆酚2～4倍摩尔数的缚酸剂和漆酚质量200％～300％的溶剂1加入反应器中，控制温度为-5℃～5℃，缓慢滴加漆酚1.5～2.5倍摩尔数的酰氯，保持低温反应时间1～3h。第三步，样品纯化将反应物过滤除去沉淀物，将得到的澄清液加入漆酚质量0.05％～0.15％的阻聚剂50℃～70℃减压旋蒸除去溶剂、缚酸剂及酰氯，再向浓缩液中加入漆酚质量300％～400％的溶剂2进行沉淀，过滤除去沉淀物，再将滤液50℃～70℃减压旋蒸得到漆酚丙烯酸酯紫外光固化树脂单体。第四步，光固化样品制备取一定量纯化的漆酚丙烯酸酯和其质量1.0％～5.0％的光引发剂进行混合，搅拌均匀。第五步，光固化成膜将准备好的光固化样品用涂膜器均匀的涂膜于玻璃片或者马口铁片上，置于紫外光下固化30～60s，即得漆酚丙烯酸酯光固化膜。缚酸剂是吡啶、三乙胺、十二叔胺、十六叔胺等有机叔胺中的任意一种。酰氯为丙烯酰氯和甲基丙烯酰氯中的任意一种。溶剂1为二氯甲烷、四氢呋喃、甲苯中的任意一种。溶剂2为乙醚、丙酮中的任意一种。阻聚剂为对苯二酚、2-叔丁基对苯二酚和2，5-二叔丁基对苯二酚中的任意一种。光引发剂为2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基-环己基苯甲酮和安息香醚中的任意一种。有益效果：1)采用天然生漆为原料，通过酯化反应得到漆酚丙烯酸酯，工艺流程非常简便，具有很好的热稳定性。2)采用天然生漆为基础原料，与酰氯反应制备了漆酚丙烯酸酯，该产物可用紫外光固化的方式进行固化，这有利于扩展漆酚在不透明的材质之间、形状复杂的基材上、超厚涂层及有色涂层等中的应用。3)采用天然生漆为基础原料，与酰氯反应制备了漆酚丙烯酸酯，可与其他不饱和聚酯混合得到丙烯酸酯涂料，可使漆酚在光固化树脂方面拥有更广泛的应用。附图说明图1为漆酚与漆酚丙烯酸酯的红外光谱图；1758cm-1处的吸收峰为酯基的伸缩振动吸收峰：1633cm-1处的吸收峰为C＝C键的伸缩振动吸收峰。具体实施方式下面给出部分实例以对本专利技术做进一步说明，但以下实施例并非是对本专利技术保护范围的限制说明，该领域技术人员根据本
技术实现思路
作出一些非本质的改进和调整仍属本专利技术保护内容。实施例1第一步：漆酚的提纯取一定量的生漆，用纱布过滤除去生漆中的机械杂质，再加入一定量的无水乙醇，搅拌、静置、过滤、洗涤，反复3次，合并滤液，在60℃真空浓缩，浓缩物为粗漆酚提取物，再用石油醚反复萃取粗漆酚提取物3次，静置、分离，合并萃取液，60℃真空浓缩，回收溶剂，得到纯度在95％以上的漆酚；第二步，酯化反应将漆酚、漆酚2倍摩尔数的三乙胺和漆酚质量200％的二氯甲烷加入反应器中，控制温度为0℃，缓慢滴加漆酚2.5倍摩尔数的丙烯酰氯，保持低温反应时间2h。第三步，样品纯化将反应物过滤除去沉淀物，将得到的澄清液加入漆酚质量0.05％的对苯二酚70℃减压旋蒸除去溶剂、三乙胺及丙烯酰氯，再向浓缩液中加入漆酚质量300％的丙酮进行沉淀，过滤除去沉淀物，再将滤液70℃减压旋蒸得到漆酚丙烯酸酯紫外光固化树脂单体。第四步，光固化样品制备取一定量纯化的漆酚丙烯酸酯和其质量3.0％的光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮进行混合，搅拌均匀。第五步，光固化成膜将准备好的光固化样品用涂膜器均匀的涂膜于马口铁片上，置于紫外光下固化38s，即得漆酚丙烯酸酯光固化膜。实施例2第一步：漆酚的提纯取一定量的生漆，用纱布过滤除去生漆中的机械杂质，再加入一定量的无水乙醇，搅拌、静置、过滤、洗涤，反复4次，合并滤液，在60℃真空浓缩，浓缩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法，其特征在于以下步骤组成：第一步，漆酚的提纯取一定量的生漆，用纱布过滤除去生漆中的机械杂质，再加入一定量的无水乙醇，搅拌、静置、过滤、洗涤，反复3～5次，合并滤液，在60℃真空浓缩，浓缩物为粗漆酚提取物，再用石油醚反复萃取粗漆酚提取物1～5次，静置、分离，合并萃取液，60℃真空浓缩，回收溶剂，得到纯度在95％以上的漆酚；第二步，酯化反应将漆酚、漆酚2～4倍摩尔数的缚酸剂和漆酚质量200％～300％的溶剂1加入反应器中，控制温度为‑5℃～5℃，缓慢滴加漆酚1.5～2.5倍摩尔数的酰氯，保持低温反应时间1～3h。第三步，样品纯化将反应物过滤除去沉淀物，将得到的澄清液加入漆酚质量0.05％～0.15％的阻聚剂50℃～70℃减压旋蒸除去溶剂、缚酸剂及酰氯，再向浓缩液中加入漆酚质量300％～400％的溶剂2进行沉淀，过滤除去沉淀物，再将滤液50℃～70℃减压旋蒸得到漆酚丙烯酸酯紫外光固化树脂单体。第四步，光固化样品制备取一定量纯化的漆酚丙烯酸酯和其质量1.0％～5.0％的光引发剂进行混合，搅拌均匀。第五步，光固化成膜将准备好的光固化样品用涂膜器均匀的涂膜于玻璃片或者马口铁片上，置于紫外光下固化30～60s，即得漆酚丙烯酸酯光固化膜。...

【技术特征摘要】
1.一种漆酚丙烯酸酯光固化膜的制备方法，其特征在于以下步骤组成：第一步，漆酚的提纯取一定量的生漆，用纱布过滤除去生漆中的机械杂质，再加入一定量的无水乙醇，搅拌、静置、过滤、洗涤，反复3～5次，合并滤液，在60℃真空浓缩，浓缩物为粗漆酚提取物，再用石油醚反复萃取粗漆酚提取物1～5次，静置、分离，合并萃取液，60℃真空浓缩，回收溶剂，得到纯度在95％以上的漆酚；第二步，酯化反应将漆酚、漆酚2～4倍摩尔数的缚酸剂和漆酚质量200％～300％的溶剂1加入反应器中，控制温度为-5℃～5℃，缓慢滴加漆酚1.5～2.5倍摩尔数的酰氯，保持低温反应时间1～3h。第三步，样品纯化将反应物过滤除去沉淀物，将得到的澄清液加入漆酚质量0.05％～0.15％的阻聚剂50℃～70℃减压旋蒸除去溶剂、缚酸剂及酰氯，再向浓缩液中加入漆酚质量300％～400％的溶剂2进行沉淀，过滤除去沉淀物，再将滤液50℃～70℃减压旋蒸得到漆酚丙烯酸酯紫外光固化树脂单体。第四步，光固化样品制备取一定量纯化的漆酚丙烯酸酯和其质量1.0％～5.0％的光引发剂进行混合，搅拌均匀。第五步...

【专利技术属性】
技术研发人员：王成章，方传杰，周昊，
申请(专利权)人：中国林业科学研究院林产化学工业研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32