一种液态甲基丙烯酸功能化POSS以及通过其改性的光固化丙烯酸类树脂及其制备方法技术

本发明专利技术涉及光固化树脂领域，尤其涉及一种液态甲基丙烯酸功能化POSS以及通过其改性的光固化丙烯酸类树脂及其制备方法。本方法以四乙氧基硅烷为原料，在四甲基氢氧化铵的催化下水解得到笼形八聚（四甲基铵）硅酸盐，继而与二甲基氯硅烷进行取代反应，合成笼形八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷，用甲基丙烯酸烯丙酯通过硅氢加成反应制得液态甲基丙烯酸功能化POSS。通过光固化反应引入丙烯酸类树脂中，克服了现有POSS与基材相容性差，复合材料性能较差的缺陷，本发明专利技术的方法能极大提升丙烯酸类树脂的热力学性能，降低树脂的吸水率以及固化收缩率，且操作简单、原料易得，易于控制，因而在改性3D打印光敏树脂方面有较大的发展优势。

A liquid methacrylic acid functionalized poss and its modified light cured acrylic resin and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种液态甲基丙烯酸功能化POSS以及通过其改性的光固化丙烯酸类树脂及其制备方法
本专利技术涉及光固化树脂领域，尤其涉及一种液态甲基丙烯酸功能化POSS以及通过其改性的光固化丙烯酸类树脂及其制备方法。
技术介绍
3D打印是目前广泛受关注的一种新型技术，有望广泛应用于我们的日常生活生产中，随着这项技术的迅猛发展，人们对3D打印制品的质量要求也越来越高。研究者们除了对打印机的性能进一步优化以外，最重要的是能制备出具有目标成品所需性能的光敏树脂。换句话说，光敏树脂性能的好坏将直接影响打印产品的质量，决定3D打印技术的应用前景。目前，丙烯酸类树脂是最常用的光敏树脂之一，但这类树脂体系在热力学性能等方面存在着明显的缺陷：耐高温性差，吸水率高，固化收缩率大等。为解决上述问题，主要有两种解决方法：一是调节树脂体系的组分以及各成分的配方达到要求，二是向树脂体系中添加填料来提高其各方面性能。有机硅产品，以Si-O为主链，相较于一般的以C、H、O组成的有机化合物来说，在耐高低温、耐候、耐腐蚀、耐老化、低表面张力以及生理惰性等方面具有显著优势。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液态甲基丙烯酸功能化POSS，其特征在于，所述的液态甲基丙烯酸功能化POSS其结构式如(I)所示：/n

【技术特征摘要】
1.一种液态甲基丙烯酸功能化POSS，其特征在于，所述的液态甲基丙烯酸功能化POSS其结构式如(I)所示：





2.一种如权利要求1所述液态甲基丙烯酸功能化POSS的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：
(1)将正硅酸四乙酯在五水合四甲基氢氧化铵的催化下水解缩合，得到笼形八聚四甲基铵硅酸盐，然后再加入二甲基氯硅烷进行取代反应，得到笼形八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷；
(2)将步骤(1)中得到的笼形八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷与甲基丙烯酸烯丙酯在铂催化剂的催化下发生硅氢加成反应，得到液态甲基丙烯酸功能化POSS。


3.根据权利要求2所述的一种液态甲基丙烯酸功能化POSS的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中正硅酸四乙酯、五水合四甲基氢氧化铵以及二甲基氯硅烷之间的摩尔比为1∶1∶(3.5～5)；所述步骤(2)中八聚(二甲基硅氧基)倍半硅氧烷与甲基丙烯酸烯丙酯之间的摩尔比为1∶(8～10)。


4.一种液态甲基丙烯酸功能化POSS改性的光固化丙烯酸类树脂，其特征在于，所述的光固化丙烯酸类树脂中包含如权利要求1中所述液态甲基丙烯酸功能化POSS。


5.根据权利要求4所述的一种液态甲基丙烯酸功能化POSS改性的光固化丙烯酸类树脂，其特征在于，还包括丙烯酸类树脂基体以及光引发剂；按照重量百分比计，丙烯酸类树脂基体为87～99％，液态甲基丙烯酸功能化POSS为0～12％，光引发剂为1％。


6.根据权利要求5所述的一种液态...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴连斌，吴徐芳，邱化玉，裴勇兵，颜悦，
申请(专利权)人：杭州师范大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33