本发明专利技术属于材料领域，涉及一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用。该8官能度聚氨酯丙烯酸酯，通过如下方法制备得到：先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。该8官能度UV光固化聚氨酯丙烯酸酯固化后，具有硬度高、耐磨、耐刮、耐热、耐候性等优良性能，能够在作为UV涂料、油墨、粘合剂的原料应用。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于材料领域，涉及一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用。
技术介绍
随着科学技术的迅速发展和环境保护法规对溶剂的严格限制，UV光固化高分子材料越来越受到人们的重视。UV光固化材料具有固化快、能耗低、污染少、效率高等优良性能，因而广泛用于涂料、印刷以及电子工业等领域，近年来发展迅速。聚氨酯丙烯酸酯(polyurethane acrylate, PUA)是一种重要的光固化低聚物,具有低刺激、固化速度快、高透明性、抗拉伸、内聚能高等优良性能，广泛用于光固化油墨、涂料、胶粘剂等领域，在美国、日本、欧洲发达国家应用广泛。近年来，随着紫外光固化技术在我国的兴起，新型光固化材料作为UV涂料、油墨、粘合剂的原料用途越来越广，使用量在逐年增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术的上述不足，提供一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯。本专利技术的另一目的是提供该8官能度聚氨酯丙烯酸酯的制备方法。本专利技术的又一目的是提供该8官能度聚氨酯丙烯酸酯的应用。本专利技术的目的可通过如下技术方案实现:一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯，通过如下方法制备得到:先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。其中，·第一步反应路线如下: CHCOOHCHCO-(OCxHv)3OH II "HO-C-COOHCH； -CH-R — HO-(CcH^O)e-C- C0-(0CrH^>0H I\ /— _ ICHiCOOHOCH； CO-COCeH2e ):0H (I)当n=2，-R为-H时为环氧乙烷与柠檬酸反应；当n=3, -R为-CH3时为环氧丙烷与朽1檬酸反应；其中a+b+c+d=5 8。四羟基柠檬酸聚醚酯的制备包括以下步骤:lmol无水柠檬酸在催化剂作用下，在高压反应釜中于155°C 165°C滴加5 8mol环氧乙烷或环氧丙烷反应，反应压力控制在0.2-0.6MPa，滴加完环氧乙烷或环氧丙烷后155°C 165°C再保温I 3小时，然后冷却至80°C以下，加入活性白土搅拌30分钟，进行循环压滤直至澄清透明，得四羟基柠檬酸聚醚酯。所述催化剂为甲酸钠、甲酸钾、苯甲酸钠、苯甲酸钾中的一种或两种或两种以上任意比例混和物，催化剂用量为无水柠檬酸与环氧乙烷或环氧丙烷总质量的lwt% 5wt%。活性白土用量为无水柠檬酸与环氧乙烷或环氧丙烷总质量的lwt% 5wt%。本专利技术所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，优选Imol所制得的四羟基柠檬酸聚醚酯与4 4.5mol 二异氰酸酯及4 6mol三羟甲基丙烷二丙烯酸酯于60°C 95°C反应而制得所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯。本专利技术所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，进一步优选Imol所制得的四羟基柠檬酸聚醚酯与4 4.5mol 二异氰酸酯在催化剂二月桂酸二丁基锡的催化下升温到60°C 65°C搅拌保温反应2 3小时得中间体式(III)化合物，中间体式(III)化合物在阻聚剂、催化剂二月桂酸二丁基锡作用下与4 6mol三羟甲基丙烷二丙烯酸酯于0.5 I小时缓慢升温至80°C 85°C保温反应4 5小时制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。其中阻聚剂可以为对羟基苯甲醚或对苯二酚，其用量为100-5000ppm，催化剂二月桂酸二丁基锡每次用量为100_3000ppm。所述的二异氰酸酯选自TD1、HD1、IPD1、HMD1、MDI中的一种。第二步反应路线如下:四羟基柠檬酸聚醚酯与二异氰酸酯反应得中间体:权利要求1.一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于通过如下方法制备得到:先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。2.根据权利要求1所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于:其中四羟基柠檬酸聚醚酯的制备包括以下步骤=Imol无水柠檬酸在催化剂作用下，在高压反应釜中于155°C 165°C滴加5 8mol环氧乙烷或环氧丙烷反应，反应压力控制在0.2-0.6MPa，滴加完环氧乙烷或环氧丙烷后155°C 165°C再保温I 3小时，然后冷却至80°C以下，加入活性白土搅拌30分钟，进行循环压滤直至澄清透明，得四羟基柠檬酸聚醚酯。3.根据权利要求2所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于:所述催化剂为甲酸钠、甲酸钾、苯甲酸钠、苯甲酸钾中的一种或两种或两种以上任意比例混和物，催化剂用量为无水柠檬酸与环氧乙烷或环氧丙烷总质量的0.5wt% 3wt%。4.根据权利要 求1所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于:lmol所制得的四羟基朽1檬酸聚醚酯与4 4.5mol 二异氰酸酯及4 6mol三轻甲基丙烧二丙烯酸酯于60 V 95°C反应而制得所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯。5.根据权利要求1或4所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于:所述的二异氰酸酯选自 TD1、HD1、IPD1、HMD1、MDI 中的一种。6.权利要求1所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于:先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。7.根据权利要求6所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于:其中四羟基柠檬酸聚醚酯的制备包括以下步骤=Imol无水柠檬酸在催化剂作用下，在高压反应釜中于155°C 165°C滴加5 8mol环氧乙烷或环氧丙烷反应，反应压力控制在0.2-0.6MPa，滴加完环氧乙烷或环氧丙烷后155°C 165°C再保温I 3小时，然后冷却至80°C以下，力口入活性白土搅拌30分钟，进行循环压滤直至澄清透明，得四羟基柠檬酸聚醚酯。8.根据权利要求7所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于:所述催化剂为甲酸钠、甲酸钾、苯甲酸钠、苯甲酸钾中的一种或两种或两种以上任意比例混和物，催化剂用量为无水柠檬酸与环氧乙烷或环氧丙烷总质量的0.5wt% 3wt%。9.根据权利要求6所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于:lmol所制得的四羟基柠檬酸聚醚酯与4 4.5mol 二异氰酸酯及4 6mol三羟甲基丙烷二丙烯酸酯于60°C 95°C反应而制得所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯；所述的二异氰酸酯优选TD1、HD1、IPD1、HMD1、MDI 中的一种。10.权利要求1所述的8官能度聚氨酯丙烯酸酯在制备UV涂料、油墨或粘合剂中的应用。全文摘要本专利技术属于材料领域，涉及一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯及其制备方法和应用。该8官能度聚氨酯丙烯酸酯，通过如下方法制备得到先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。该8官能度UV光固化聚氨酯丙烯酸酯固化后，具有硬度高、耐磨、耐刮、耐热、耐候性等优良性能，能够在作为UV涂料、油墨、粘合剂的原料应用。文档编号C07C69/704GK103242507SQ20131014275公开日2013年8月14日 申请本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种8官能度聚氨酯丙烯酸酯，其特征在于通过如下方法制备得到：先由无水柠檬酸在催化剂作用下与环氧乙烷或环氧丙烷反应而制得的四羟基柠檬酸聚醚酯，四羟基柠檬酸聚醚酯再与二异氰酸酯及三羟甲基丙烷二丙烯酸酯反应制得8官能度聚氨酯丙烯酸酯。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：胡剑飞，张丽丽，王保俊，
申请(专利权)人：江苏利田科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。