【CN110066400A】一种高水溶性改性环氧丙烯酸树脂及其制备方法【专利】
一种改性环氧丙烯酸酯树脂及其制备方法[发明专利]
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专利名称：一种改性环氧丙烯酸酯树脂及其制备方法专利类型：发明专利
发明人：廖恒,左洪亮,刘阳,黄杰
申请号：CN202110585162.6
申请日：20210527
公开号：CN114479009A
公开日：
20220513
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及感光高分子材料领域，更具体地，本发明涉及一种改性环氧丙烯酸酯树脂及其制备方法，所述改性环氧丙烯酸酯树脂中含有亚磷酸酯基团，在30℃的粘度为2000‑3000cps。
本发明提供的改性环氧丙烯酸酯树脂以亚磷酸酯基改性环氧丙烯酸酯树脂，带有的亚磷酸酯基会与氧气发生氧化还原作用，进而抑制体系在光固化过程中发生UV黄变，会与过氧自由基发生氧化还原作用，重新释放活性自由基，进而到达抑制氧阻聚的作用，促进光固化体系聚合，提升涂层性能。
申请人：广东新华粤石化集团股份公司,广东新华粤钰晟科技有限公司
地址：525000 广东省茂名市油城四路18号
国籍：CN
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(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910343602.X
(22)申请日 2019.04.26
(71)申请人 深圳职业技术学院
地址 518000 广东省深圳市南山区西丽湖
镇西丽湖畔
(72)发明人 刘红波 张霞 隗晶晶 严晓萍
陈贤柔 杨光照 张武锋 赖舜
(74)专利代理机构 北京律诚同业知识产权代理
有限公司 11006
代理人 黄韧敏
(51)Int.Cl.
C08G 81/00(2006.01)
C08G 59/17(2006.01)
C08G 18/34(2006.01)
C09D 187/00(2006.01)
(54)发明名称
一种高水溶性改性环氧丙烯酸树脂及其制
备方法
(57)摘要
本发明公开了一种具有聚氨酯侧链的高水
溶性改性环氧丙烯酸树脂及其制备方法，所述制
备方法是先合成环氧丙烯酸酯；后用二异氰酸酯
与二羟基羧酸反应形成聚氨酯预聚体，将其接枝
到环氧丙烯酸酯主链上，将接枝后的树脂加入浓
的碱性溶液中，制备具有高水溶性的改性环氧丙
烯酸树脂。
树脂分子结构中含有多个丙烯酸酯双
键，能实现紫外光固化。
本发明水性树脂含水率
可以达到50％以上，此外本发明将聚氨酯链段接
枝到环氧丙烯酸树脂侧链上，可以适当降低原有
丙烯酸环氧树脂树脂固化后的脆性，提高了固化
膜的柔韧性，固化膜断裂伸长率提高到8％以上；
树脂中双键密度较阳离子型水性环氧丙烯酸树
脂高，能提高固化过程的凝胶率及耐磨性等性
能。
权利要求书2页 说明书7页CN 110066400 A 2019.07.30
C N 110066400
A
权 利 要 求 书1/2页CN 110066400 A
1.一种高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，包括如下步骤：
(1)反应容器中加入环氧树脂，70～120℃油浴；然后加入质量分数0.1～1.0％的催化剂和质量分数0.1～0.8％的对羟基苯甲醚；再加入丙烯酸，所述丙烯酸的加入量满足环氧基团与丙烯酸的摩尔比为1：1；通过碱滴定至体系的酸值≤3mg KOH/g，得到环氧丙烯酸酯链段，所述的环氧丙烯酸酯链段中含有不少于两个的丙烯酸酯双键；
(2)反应容器中加入二异氰酸酯、溶剂，加热至50～90℃；将二羟基羧酸逐步加入二异氰酸酯中，所述的二羟基羧酸加入量满足二异氰酸酯与二羟基羧酸的摩尔比为2：1；所述的二羟基羧酸添加有占总质量0.1～0.8％的二丁基二月桂酸锡；反应1～5h后，得到能水性化的聚氨酯链段，该链段中含有能同时水性化的羧酸和异氰酸酯基团；
(3)将步骤(1)合成的环氧丙烯酸酯树脂缓慢加入步骤(2)合成的能水性化的聚氨酯侧链体系中，所述的环氧丙烯酸酯树脂加入量满足主链树脂与能水性化的聚氨酯侧链的摩尔比为1：1；加热至50～85℃，反应1～5h后，得到接枝改性树脂；
(4)将步骤(3)合成的改性树脂缓慢加入到1倍体积以上的浓碱溶液中，边加边搅拌，加完后静置24h以上，即可获得高水溶性改性环氧丙烯酸树脂。
2.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的环氧树脂为双酚A环氧树脂及其同系物、酚醛环氧树脂、双酚F环氧树脂、四溴双酚A环氧树脂、二环氧化聚氧化丙烯树脂、萘系环氧树脂、脂肪族环氧树脂和脂环族环氧树脂中的一种。
3.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤(1)所述的催化剂为四丁基溴化胺，三乙基苄基氯化铵、三氯化铬、三苯基膦、N，N－二甲基苄胺、N,N-二乙基苄胺、三乙胺，三乙醇胺、三(乙酰丙酮)络铝(Ⅲ)、三(乙酰丙酮)络镧(Ⅲ)、三(乙酰丙酮)络铬(Ⅲ)、四(乙酰丙酮)络锆、三(乙酰丙酮)络铁(Ⅲ)、二(乙酰丙酮)络铜(Ⅱ)、二(乙酰丙酮)络钴(Ⅱ)、二氯化二(乙酰丙酮)络钛(Ⅳ)、三(乙酰丙酮)络钴(Ⅲ)、三(乙酰丙酮)络锰(Ⅲ)、二(乙酰丙酮)络镍(Ⅱ)、三(乙酰丙酮)络钒(Ⅲ)、二(乙酰丙酮)络氧钒(Ⅳ)、二(乙酰丙酮)络铍(Ⅱ)、二(乙酰丙酮)络锌(Ⅱ)中的一种。
4.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯中的一种。
5.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯、丙二醇乙醚醋酸酯、丙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇丁醚醋酸酯、乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇甲醚醋酸酯、二乙二醇乙醚醋酸酯、乙二醇二甲醚、二乙二醇二甲醚、二乙二醇二乙醚、三乙二醇二甲醚、四乙二醇二甲醚、二丙二醇二甲醚中的一种或者几种的混合物。
6.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征在于：步骤(2)所述的二羟基羧酸为2,3-二羟基丙酸，2,2-二羟甲基丙酸，2,3-二羟基苯甲酸，2,4-二羟基苯甲酸，2,5-二羟基苯甲酸，2,6-二羟基苯甲酸，3,5-二羟基苯甲酸，2,2-二羟甲基丁酸，2,4-二羟基丁酸，2,3-二羟基丁酸中的一种。
7.如权利要求1所述的高水溶性改性环氧丙烯酸树脂的制备方法，其特征是：所述的浓碱溶液为质量含量15％以上的氨水、二甲胺、二乙胺、二丙胺、二丁胺、二乙醇胺中的一种。
2。