生物基端羟基超支化聚酯、超支化UV固化树脂及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115960365A(43)申请公布日2023.04.14(21)申请号202211538869.2(22)申请日2022.12.01(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人汪羽翎周永丰陈点(74)专利代理机构上海熠涧知识产权代理有限公司31442专利代理师林高锋(51)Int.Cl.C08G83/00(2006.01)C09D167/06(2006.01)B33Y70/00(2020.01)权利要求书2页说明书16页附图1页(54)发明名称明显提高涂料的固化速率、降低固化收缩率，并生物基端羟基超支化聚酯、超支化UV固化树提高与基材的附着力。脂及其制备方法和应用(57)摘要本申请涉及一种生物基端羟基超支化聚酯、超支化UV固化树脂及其制备方法和应用，该生物基端羟基超支化聚酯包括超支化聚酯内核和大量末端羟基，其结构为本发明用生物基多元醇和多元羧酸/酸酐通过缩聚反应得到端基含大量羟基的超支化聚酯，再接枝具有反应活性基团的丙烯酸类单体，得到超支化UV固化树脂。该合成策略成熟，反应装置以及操作都极其简单，反应过程中省去了产物提纯等步骤，可用于工业化生产制备生物基超支化UV固化树脂。本发明制备的超支化UV固化树脂作为添CN115960365A加剂用于制备高固低黏UV固化3D打印涂料中，可CN115960365A权利要求书1/2页1.一种生物基端羟基超支化聚酯，其特征在于，包括超支化聚酯内核和大量末端羟基，其结构如式Ⅰ所示：所述生物基端羟基超支化聚酯由生物基多元醇和多元羧酸/酸酐通过缩聚反应得到。2.根据权利要求1所述的生物基端羟基超支化聚酯，其特征在于，所述多元醇选自甘油、蓖麻油、大豆油多元醇、小桐子油多元醇、棕榈油多元醇、菜籽油多元醇、橄榄油多元醇、葵花籽油多元醇、麻风果油多元醇、腰果壳油多元醇、生物基乙二醇、生物基丙二醇、生物基丁二醇、生物基丙三醇、生物基戊二醇、山梨醇、甘露醇、赤藓糖醇、木糖醇、聚丙交酯多元醇、木质素基多元醇、生物基己二醇中的任意一种或两种及以上的混合物；所述多元羧酸/酸酐选自丁二酸、癸二酸、己二酸、壬二酸、丙二酸、辛二酸、邻苯二甲酸酐、苹果酸、衣康酸、戊二酸、衣康酸酐、苯丙二酸、顺丁烯二酸、十一烷二酸、十六碳二酸、十二烷二酸、甲基丙二酸、苯基丁二酸、柠檬酸、偏苯三酸酐、马来酸酐、丁二酸酐、戊二酸酐、柠康酸酐、联苯酸酐、甲基琥珀酸酐、均苯四甲酸二酐、3‑甲基戊二酸酐、1,2‑环己二酸酐、2,2‑二甲基丁二酸酐中的任意一种或两种及以上的混合物；所述多元醇和多元羧酸/酸酐的投料摩尔比为40:1～1:20。3.一种根据权利要求1所述的生物基端羟基超支化聚酯的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将多元醇和多元羧酸/酸酐在催化剂存在的情况下，进行缩聚反应，即得到生物基端羟基超支化聚酯。4.根据权利要求3所述的生物基端羟基超支化聚酯制备方法，其特征在于，所述催化剂选自4‑二甲氨基吡啶、对甲基苯磺酸、浓硫酸、氯化亚砜、盐酸、磷酸、硫酸氢钠、三氯化铁、三氯化铝、氯化锌、氯化锑、硫酸铁、硫酸铝、硫酸铁铵、氯化锡、氯化亚锡、硫酸铜、氯化钙、硼酸中的一种或者两种及以上的混合物；所述缩聚反应的反应温度为80℃～200℃，反应时间为0.1～10小时；所述缩聚反应为本体反应。5.一种基于权利要求1所述的生物基端羟基超支化聚酯或基于权利要求3‑4任一项所述的方法制备的生物基端羟基超支化聚酯在制备超支化UV固化树脂中的应用。6.一种超支化UV固化树脂，其特征在于，所述超支化UV固化树脂由权利要求1所述的生物基端羟基超支化聚酯和具有反应活性基团的丙烯酸类单体反应得到。7.根据权利要求6所述的超支化UV固化树脂，其特征在于，所述具有反应活性基团的丙烯酸类单体选自丙烯酸、甲基丙烯酸、吲哚丙烯酸、呋喃丙烯酸、吡啶丙烯酸、苄基丙烯酸、咪唑丙烯酸、丙基丙烯酸、乙基丙烯酸、丙烯酰氯、异氰酸酯丙烯酸乙酯、丙烯酸酐、甲基丙烯酰氯、甲基丙烯酸酐、2‑羧乙基丙烯酸酯、甲基丙烯酸三甲基硅酯、甲基丙烯酸缩水甘油2CN115960365A权利要求书2/2页酯、甲基丙烯酸异氰基乙酯、丙烯酰氧基三甲基硅烷、3,3‑二甲基丙烯酸、1‑丙烯‑1,3‑磺内酯、2‑(三氟甲基)丙烯酸、3,3,‑二甲基丙烯酰氯、甲基丙烯酰氧基甲基三乙氧基硅烷、甲基丙烯酰氧基丙基三乙氧基硅烷、3‑(三甲氧基甲硅基)丙烯酸丙酯、3‑(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯中的任意一种或两种及以上的混合物。8.一种根据权利要求6或7所述的超支化UV固化树脂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将生物基端羟基超支化聚酯和具有反应活性基团的丙烯酸类单体在催化剂存在的情况下，在有机溶剂中进行接枝反应，即得到超支化UV固化