[发明专利]一种含大分子光引发剂的附着力促进剂及其合成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种附着力促进剂，特别是涉及一种含大分子光引发剂的附着力促进剂及其合成方法。该附着力促进剂属于紫外光(UV)固化材料。 

背景技术

附着力促进剂能与基材表面形成较强的相互作用达到增强附着力的作用，一般是含有多官能团的化合物，在其分子链两端含有活性官能团，在树脂与底材作用时，一端的官能团与底材通过反应牢固结合，这种结合一般比涂层直接与底材结合力强，另一端官能团与涂层内的活性基团反应形成牢固的化学键，从而增强涂层与底材的附着力。在紫外光照射下，光引发剂迅速裂解生成自由基引发烯属不饱和树脂的聚合反应，为了确保光固化树脂对金属基材表面能有很好的附着力，必须在配方中加入足够量的附着力促进剂，比如硅氧烷、磷酸酯类附着力促进剂等。 

但是过多的附着力促进剂会对涂层的性质产生不良效果，美国专利US 8367743将α—羟基酮类小分子光引发剂通过化学反应接到附着力促进剂上面，合成的化合物既能引发聚合反应，又能促进附着力，这种化合物加入涂料配方中可以减少附着力促进剂的使用量，甚至可以不加附着力促进剂。但是这种合成的化合物分子量不高，气味和挥发度相对较高，抗迁移性较弱，并且α—羟基酮类小分子光引发剂应用于烯属不饱和单体、低聚物形成高聚物时会变色泛黄，而影响其应用。 

发明内容

为了解决上述问题，本发明公开了一种迁移率低、不变色泛黄的含大分子光引发剂的附着力促进剂及其合成方法，应用该附着力促进剂的油漆附着力达到1级，铅笔硬度达到1H。 

本发明是将小分子光引发剂接到聚二醇大分子中，然后用均苯三甲酰氯将有机硅氧烷和大分子光引发剂连接在一起。大分子光引发剂具有许多优点，例如：气味低、挥发度低、抗迁移能力强、环境兼容性好、树脂相容性好、功能多样性等特点，并且大分子光引发剂对于减少变黄现象有一定的作用。聚二醇分子链两端含有两个羟基，可以连接小分子光引发剂，制得大分子光引发剂，制得的大分子引发剂进一步和带有官能团的硅烷、磷酸酯附着力促进剂反应，合成的分子中含有大分子光引发剂的附着力促进剂，可能克服以上缺点。 这种附着力促进剂挥发度低，与树脂的相容性好，能克服变色泛黄，由于分子中有聚二醇链段，减小了涂层的内应力。 

一种含大分子光引发剂的附着力促进剂的合成方法，由以下步骤制备： 

1)以质量份数计，在碱溶液中，加入9‐10份环氧氯丙烷和22‐24份光引发剂IHT‐PI 659，在室温下反应过夜，得到产物(环氧化的光引发剂IHT‐PI 659)； 

2)以质量份数计，在步骤1)所得产物中加入20‐40份的聚二醇、0.1‐0.3份的催化剂，在100℃‐120℃下反应1小时‐2小时，反应完毕后，产物用乙醚提纯1次‐5次，除去没有反应的光引发剂IHT‐PI 659，得到大分子光引发剂；所述催化剂为四丁基溴化铵、四乙基溴化铵、氯化苄基三乙胺、十八烷基二甲基羟乙基胺硝酸盐、溴化双十八烷基二甲铵和氯化十二烷基二甲基苄基铵中的一种或多种； 

3)以质量份数计，将46～66份所述的大分子光引发剂和9～12份硅氧烷附着力促进剂溶解在溶剂中，然后加入12‐20份吡啶，反应温度升到40℃‐80℃，然后滴加13‐15份1.3.5‐苯三甲酰氯溶液，不断搅拌下反应20分钟‐60分钟，冷却到室温，过滤，蒸干溶剂，得到含大分子光引发剂的附着力促进剂；所述硅氧烷附着力促进剂为3-氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ‐氨乙基氨丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基甲基二乙氧基硅烷。 

优选地，所述的聚二醇为聚乙二醇、聚丙二醇、聚1.4‐丁二醇和聚1.3‐丁二醇中的一种或多种。 

优选地，所述的溶剂为四氢呋喃、丙酮、氯仿、甲基乙基酮、1.2—二甲氧基乙烷或1.4—二氧六环。 

优选地，1.3.5‐苯三甲酰氯溶液在5分钟‐20分钟内滴加完成。 

一种含大分子光引发剂的附着力促进剂，由上述合成方法制得。 

本发明催化剂是一种相转移催化剂。 

相对于现有技术，本发明的有益效果是：本发明小分子光引发剂在催化剂的作用下和聚二醇反应制得大分子光引发剂，然后用均苯三甲酰氯将有机硅氧烷和大分子光引发剂连接在一起，制得含大分子光引发剂的附着力促进剂。该附着力促进剂中含有光引发剂部分，可以作为光引发剂引发树脂聚合，并且聚二醇和光引发剂部分相连，提高了分子量，降低了光引发剂的挥发性和固化后的迁移性；这种附着力促进剂与树脂的相容性好，能克服变色泛黄，由于分子中有聚二醇链段，减小了涂层的内应力。 

具体实施方式