超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物及其制备方法和应用技术

技术编号:24073586 阅读:64 留言:0更新日期:2020-05-09 02:02
本发明专利技术属于水性UV固化高分子材料领域,具体涉及一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物及其制备方法和应用。所述方法包括如下步骤:在反应釜中加入二羟甲基丙酸、蓖麻油与酯化催化剂,加热下抽真空脱水反应,然后降温并加入溶剂溶解,再加入析出剂使产物结晶沉淀析出,真空干燥即得到超支化羟基树脂;将二异氰酸酯和催化剂的混合物滴入超支化羟基树脂中,升温搅拌反应即得到中间产物;将中间产物用溶剂溶解,滴加聚乙二醇丙烯酸酯与阻聚剂,反应后即得到超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物。本发明专利技术制备的超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物由于具有高交联密度,使用其制备的涂膜具有优异的力学和耐水等性能,可作为涂料、油墨领域的成膜基料。

Hyperbranched castor oil based Waterborne UV curable prepolymer and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物及其制备方法和应用
本专利技术属于水性UV固化材料领域,具体涉及一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物及其制备方法和应用。
技术介绍
全球性化石资源的消耗和由此带来的环境污染问题使人们深刻认识到资源问题不仅影响我们的生态环境,也阻碍以化石原料为基础的有机高分子化工的发展,而生物质资源是目前唯一可以持续利用的原料和化学资源。因此以综合利用生物质资源制造高性能生物基化学品和生物基材料为重点,加强生物基材料和化学品制造过程中的生物转化、化学转化、复合成型等核心关键技术的研究具有重要的理论和现实意义。UV固化涂料具有能量利用率高;无溶剂排放,安全无污染;固化速度快,生产效率高;可涂装对热敏感的基材;涂膜质量高、涂层性能优异等优点,是一种环保型涂料。然而UV固化涂料所依赖的主要原材料丙烯酸类单体主要来自化石原料,挥发度较高,气味较大,不可再生等缺陷大大限制了UV固化涂料的原料来源。农林资源中能够提取大量的天然产物,其中很多都含有双键或者羟基等活泼反应基团,很容易构建UV固化体系,从而将农林天然资源转化为UV固化原材料,大大开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:/n(1)在反应釜中加入二羟甲基丙酸、蓖麻油与酯化催化剂,搅拌并升温至120~150℃抽真空脱水反应2~3h,然后降温至65~75℃并加入溶剂溶解,再将其置于5~15℃中再加入析出剂使产物结晶沉淀析出,真空干燥即得到超支化羟基树脂;/n(2)在15~25℃下,将二异氰酸酯和催化剂的混合物滴入步骤(1)所制得的超支化羟基树脂中,注意调节滴加速度控制在1~2h滴完,升温50~80℃搅拌反应2~3h后,即得到中间产物;/n(3)将步骤(2)得到的所有中间产物用溶剂溶解,滴加聚乙二醇丙烯酸酯与阻聚剂,控制温度60~78℃反应...

【技术特征摘要】
1.一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
(1)在反应釜中加入二羟甲基丙酸、蓖麻油与酯化催化剂,搅拌并升温至120~150℃抽真空脱水反应2~3h,然后降温至65~75℃并加入溶剂溶解,再将其置于5~15℃中再加入析出剂使产物结晶沉淀析出,真空干燥即得到超支化羟基树脂;
(2)在15~25℃下,将二异氰酸酯和催化剂的混合物滴入步骤(1)所制得的超支化羟基树脂中,注意调节滴加速度控制在1~2h滴完,升温50~80℃搅拌反应2~3h后,即得到中间产物;
(3)将步骤(2)得到的所有中间产物用溶剂溶解,滴加聚乙二醇丙烯酸酯与阻聚剂,控制温度60~78℃反应1.5~2.5h后,旋转蒸发除去溶剂即得到超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物。


2.根据权利要求1所述的一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的蓖麻油与二羟甲基丙酸的摩尔比为1:9;酯化催化剂用量为二羟甲基丙酸的摩尔量的1~3%。


3.根据权利要求1所述的一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物的制备方法,其特征在于,步骤(1)中:所述的溶剂为丙酮、甲乙酮、甲基异丙酮和环已酮中的至少一种,其用量为二羟甲基丙酸和蓖麻油总质量的10~15倍;析出剂为环己烷、正己烷、庚烷、2-甲基己烷和辛烷中的至少一种,其用量为二羟甲基丙酸和蓖麻油总质量的10~15倍;酯化催化剂为N,N'-二异丙基碳二亚胺、二环己基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、对甲苯磺酸和钛酸四丁酯中的至少一种。


4.根据权利要求1所述的一种超支化蓖麻油基水性UV固化预聚物的制备方法,...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖亚亮袁腾李小平叶义英杨卓鸿
申请(专利权)人:广东蓝洋科技有限公司华南农业大学
类型:发明
国别省市:广东;44

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