一种聚氨酯结构光引发剂及其制备方法.pdf

(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CN112358592A(43)申请公布日2021.02.12(21)申请号202011098928.X(22)申请日2020.10.14(71)申请人付文彬地址211816江苏省南京市浦口区浦珠南路30号(72)发明人付文彬(51)Int.Cl.C08G18/32(2006.01)C08F2/48(2006.01)C09D175/14(2006.01)C08J7/04(2020.01)C08L67/02(2006.01)权利要求书1页说明书8页(54)发明名称一种聚氨酯结构光引发剂及其制备方法(57)摘要本发明属于新材料领域。本发明涉及一种聚氨酯结构光引发剂及其制备方法，该方法以9‑蒽醇、丙烯酰氯、二乙醇胺、3,4‑二羟基二苯甲酮、二异氰酸酯以及二元醇作为原料，制备新型聚氨酯光引发剂，经过酯化、迈克尔加成、缩聚等多步骤反应得到了一种聚氨酯结构光引发剂材料。该新型大分子光引发剂不仅有效解决目前小分子光引发剂存在氧阻聚或需要添加助引发剂、易迁移造成环境污染以及胺助引发剂黄变等问题的同时，还可作为常规聚氨酯材料使用，可以预见，该材料将会迎来广阔的市场前景，尤其适用UV清漆、3D打印等领域。CN112358592ACN112358592A权利要求书1/1页1.一种聚氨酯结构光引发剂，其特征在于，其结构式如下所示：其中，-R-为-C13H22-、-C6H12-或-C10H18-中任一种。2.一种聚氨酯结构光引发剂的制备方法，其特征在于：包含以下步骤：(1)将1mol9-蒽醇、1.2-1.5mol三乙胺溶解于10mol有机溶剂中，磁力搅拌；将1.2-1.5mol丙烯酰氯加入到恒压滴液漏斗中，缓慢滴加，冰浴，避光，磁力搅拌6-10h后，过滤，向滤液中加入饱和碳酸氢钠溶液、去离子水洗涤，然后用无水硫酸钠干燥有机层，过滤，滤液减压蒸馏除去有机溶剂后，真空干燥后得到中间产物I；(2)将1molI、1.0-1.3mol二乙醇胺置于60molDMF中，0-35℃搅拌2-6h，反应结束后，真空浓缩；缓缓加入40mol水，搅拌30min，再加入60molBAc，搅拌30min，静置分层，取有机相用无水硫酸钠进行干燥，过滤，旋蒸，得到中间产物II；(3)将3-6.5mol二异氰酸酯溶解在40mol干燥的二氯甲烷中，1molII、0.5-2mol3,4-二羟基二苯甲酮溶解于10mol干燥的二氯甲烷并加入到恒压滴液漏斗中，控制滴速，室温下磁力搅拌4-8h后，得到含有混合产物III；(4)将1.5-3.5mol二元醇缓慢滴加到III中，室温下搅拌12-24h，注入甲醇沉淀，过滤，洗涤、干燥，得到目标产物IV。3.根据权利要求2所述的一种聚氨酯结构光引发剂的制备方法，其特征在于：所述有机溶剂为乙酸乙酯、乙酸丁酯、二氯甲烷、三氯甲烷等中的一种。4.根据权利要求2所述的一种聚氨酯结构光引发剂的制备方法，其特征在于：所述二异氰酸酯为HMDI、HDI或IPDI。5.根据权利要求2所述的一种聚氨酯结构光引发剂的制备方法，其特征在于：所述二元醇为聚醚多元醇。6.一种光固化清漆，由以下重量份的原料制成：脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯650163-67份，TMPTA10份，TPGDA10份，丙烯酸丁酯12份，目标产物IV1-5份。7.根据权利要求6所述的一种光固化清漆，其制备方法为：将原材料按重量份混合，涂覆在含有底涂的PET上，在UV光下照射10-180s，得到干膜2μm厚的清漆涂层。2CN112358592A说明书1/8页一种聚氨酯结构光引发剂及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及一种聚氨酯结构光引发剂及其制备方法。本发明属于新材料领域。背景技术[0002]光固化(光聚合)技术作为一种新型的材料的表面处理技术，是指单体或低聚物在可见光/紫外光照射作用下可以进行聚合、交联反应后实现固化的过程。光固化技术具有高效、优质、环保、节能、可控等“5E”特性，已经在功能涂层、油墨、胶黏剂、光刻胶、医疗及3D打印等领域得到广泛的应用。[0003]光固化材料主要由官能化低聚物、单体、光引发剂等组成。现阶段光引发剂实际种类较多，依照光解机理能分为自由基与阳离子型。其中，自由基型应用广泛性较强，当前主要可以分为夺氢型与裂解型。其中，裂解型光引发剂使用过程中存在氧阻聚的问题；夺氢型光引发剂需要与助引发剂配合使用，三级胺为最常用的助引发剂。[0004]以往的夺氢型光引发剂属于小分子光引发剂，其主要不足之处有：高黏度、容易发黄、容易迁移、容易挥发、引发效率较低、存在气味等，此外，受双组分引发体系固有的逆电子转移问题困扰，引发效率不高，通常需要将助引发剂远远过量才能满足应用要求。这无疑使气味、毒性、黄变等问题更加雪上加霜。这就导致其