【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于光固化，具体涉及一种超支化有机硅光敏树脂及其制备方法与应用。
技术介绍
1、光敏树脂为具有不饱和官能团的低聚物树脂，其在紫外光照射下可借助光敏剂的作用而发生聚合，并发生交联固化，其作为光固化涂料、光固化油墨等光固化材料的主体树脂，基本上决定了固化膜的性能。通常来说，光敏树脂的分子量越大，固化速度也越快，但是分子量较大，会带来粘度较大不利于施工等的负面影响。制备具有树枝状结构的超支化光敏树脂可以较好的解决上述的问题，超支化光敏树脂支化点多，分子链间不易缠结，粘度不随分子量的增加而大幅增加，并且其由于官能度一般较大，可以实现更高的交联密度和更快的固化速度。
2、如cn111875771a专利公开了一种用于uv光固化的超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂的制备方法，该用于uv光固化的超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂具有粘度低、末端双键数量众多和固化速度快等优点。但是该用于uv光固化的超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂末端双键数量众多，意味着官能团密度较大，得到的固化膜硬度高、脆性大，不利于应用。
3、专利cn107903372a公开了一种uv光固化柔性超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂及其制备方法与应用，该超支化聚氨酯丙烯酸酯树脂是通过在超支化聚氨酯的“核”硬上接枝柔性聚氨酯丙烯酸酯“臂”，可在uv光照下快速固化成型为柔性制品。但是由于空间位阻等原因，该制备方法难以实现更高的官能度，而导致难以实现更高的交联密度和抗涂鸦性。
4、另外，uv光固化材料在进行光固化时不可避免地会遇到氧阻聚的问题，目前解决氧阻聚的主流方法是外添加叔
5、因此，开发一种兼具高官能度和柔韧性，并具有抗涂鸦和抗氧阻聚性等性能的超支化有机硅光敏树脂，是本领域需要解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种超支化有机硅光敏树脂，其可实现较高的官能度和固化速度，兼具极佳的柔韧性和抗氧阻聚性，可得到柔韧、致密的表面涂层，实现极佳的抗涂鸦性能。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种超支化有机硅光敏树脂，所述超支化有机硅光敏树脂包括多羟基封端的核心预聚体和与所述核心预聚体中的羟基基团结合的壳；
4、所述核心预聚体的制备原料包括以下组分：异氰酸酯基封端有机硅预聚物和至少含有一个仲氨基的氨基多元醇；
5、所述壳的制备原料包括以下组分：多异氰酸酯和含羟基不饱和封端单体。
6、本专利技术通过将异氰酸酯基封端有机硅预聚物与氨基多元醇制备得到以聚硅氧烷链段为主链的核心预聚物，并逐步接枝多异氰酸酯和不饱和封端单体作为外壳。由于该核心预聚物是以氨基多元醇封端得到，具有一定的自催化效果，可较好地接枝上高官能度的不饱和封端单体，得到更高官能度的超支化有机硅光敏树脂，实现更高的交联密度，从而实现更佳的耐磨性和抗涂鸦性。而且，超支化有机硅光敏树脂本身含有叔氨结构，可以有效抑制氧阻聚，而且不会影响固化后的膜强度。
7、另外，该结构的超支化有机硅光敏树脂具有更佳的附着力，且与其它聚合物具有更佳的相容性，可以更好的调节应用性能。
8、优选地，所述超支化有机硅光敏树脂的结构通式为结构通式(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)中的任一种或多种的组合：
9、
10、每个r1各自独立地选自取代或未取代的c1～c20直链或支链烷基、取代或未取代苯基、羟基中任意一种。
11、优选地，所述c1～c20直链或支链烷基包括c1、c2、c3、c4、c5、c6、c7、c8、c10、c12、c16、c18、c20直链或支链烷基，示例性地包括但不限于甲基、乙基、丙基、异丙基、丁基、异丁基、己基、庚基、辛基、异辛基、十二烷基、十四烷基、十六烷基、硬脂基、二十烷基等。
12、优选地，所述c1～c20取代或未取代苯基包括c6、c7、c8、c9、c10、c12、c14、c16、c18芳基等，示例性地包括但不限于：苯基、联苯基、萘基、芴基、蒽基、茚基、菲基、芘基、苊基、三亚苯基、基、苊烯基、苝基等。
13、每个r2和每个r3各自独立地选自氨基或羟基与异氰酸酯基反应得到的聚脲或聚氨酯残基。
14、每个r4各自独立地选自含羟基不饱和封端单体与异氰酸酯基的聚合链段残基，且每个r4具有1～5个碳碳双键，例如可以为2个、3个、4个等。
15、每个r5各自独立地选自取代或未取代的c1～c20直链或支链亚烷基、取代或未取代的c6～c20亚芳基、取代或未取代的c6～c15亚环烷基、-ar1-l-ar2-中任意一种。
16、n为1～5的自然数，例如2、3、4等。
17、m为1～100的自然数，例如可以为10、20、30、40、50、60、70、80、90等。
18、优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物中的nco基和氨基多元醇中的仲氨基之间的摩尔比为1:(1～1.05)；例如可以为1:1、1:1.01、1:1.02、1:1.03、1:1.04等。
19、优选地，所述核心预聚体中的羟基与所述多异氰酸酯中的nco基之间的摩尔比为1:(2～2.05)；例如可以为1:2、1:2.01、1:2.02、1:2.03、1:2.04:、1：2.05等。
20、优选地，以所述超支化有机硅光敏树脂的总重量以100％计，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物占比50～80％，例如可以为55％、60％、65％、70％、75％等；所述氨基多元醇占比5～10％；例如可以为6％、7％、8％、9％等；所述不饱和封端单体占比4～26％，例如可以为5％、6％、8％、10％、12％、14％、16％、18％、20％、22％、24％、25％等。
21、优选地，所述超支化有机硅光敏树脂含有阻聚剂；以所述超支化有机硅光敏树脂总重量以100％计，所述阻聚剂占比0.5～1.4％，例如可以为0.6％、0.8％、1％、1.2％、1.3％。
22、优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的nco含量为1.5～5wt％，例如可以为2wt％、3wt％、4wt％、4.5wt％等；所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的有机硅含量为70～90wt％，例如可以为75wt％、80wt％、85wt％等。
23、优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的分子量为1000～6000g/mol，例如可以为1500g/mol、2000g/mol、2500g/mol、3000g/mol、3500g/mol、4000g/mol、4500g/mol、5000g/mol、5500g/mol等。
24、进一步优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的nco含量为3～5wt％。
25、优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的有机硅含量为75～85wt％。
26、优选地，所述异氰酸酯基封端有机硅预本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，包括多羟基封端的核心预聚体和与所述核心预聚体中的羟基基团结合的壳；
2.根据权利要求1所述的超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述超支化有机硅光敏树脂的结构通式为结构通式(Ⅰ)、(Ⅱ)、(Ⅲ)中的任一种或多种的组合：
3.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物中的NCO基和氨基多元醇中的仲氨基之间的摩尔比为1:(1～1.05)；
4.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，以所述超支化有机硅光敏树脂的总重量以100％计，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物占比50～80％；所述氨基多元醇占比5～10％；所述不饱和封端单体占比4～26％。
5.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述超支化有机硅光敏树脂含有阻聚剂；
6.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚体的NCO含量为1.5～5wt％；
7.一种如权利要求1-6任一项所述的超支化有机硅光敏树脂的制备方法，其特
8.根据权利要求7所述的超支化有机硅光敏树脂的制备方法，其特征在于，步骤S1中，所述反应的温度为0～5℃，所述反应的时间为30～60min；
9.根据权利要求1-6任一项所述的超支化有机硅光敏树脂或根据权利要求7或8所述的制备方法制备得到的超支化有机硅光敏树脂在涂料、胶黏剂、油墨或3D打印材料中的应用。
10.一种抗涂鸦材料，其特征在于，包括根据权利要求1-6任一项所述的超支化有机硅光敏树脂或根据权利要求7或8所述的制备方法制备得到的超支化有机硅光敏树脂。
...【技术特征摘要】
1.一种超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，包括多羟基封端的核心预聚体和与所述核心预聚体中的羟基基团结合的壳；
2.根据权利要求1所述的超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述超支化有机硅光敏树脂的结构通式为结构通式(ⅰ)、(ⅱ)、(ⅲ)中的任一种或多种的组合：
3.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物中的nco基和氨基多元醇中的仲氨基之间的摩尔比为1:(1～1.05)；
4.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，以所述超支化有机硅光敏树脂的总重量以100％计，所述异氰酸酯基封端有机硅预聚物占比50～80％；所述氨基多元醇占比5～10％；所述不饱和封端单体占比4～26％。
5.根据权利要求1所述超支化有机硅光敏树脂，其特征在于，所述超支化有机硅光...
【专利技术属性】
技术研发人员：王继印，孙东明，代菊红，曾繁威，
申请(专利权)人：广州市斯洛柯高分子聚合物有限公司，
类型：发明
国别省市：
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