[发明专利]一种不饱和超支化聚氨酯预聚物及制备方法与应用

权利要求书

1.一种不饱和超支化聚氨酯预聚物，其特征在于，所述不饱和超支化聚氨酯预聚物化学式如下（1）~（5）所示：

    ，

化学式（1）-（5）中，R的结构式为，或，或，或，或，或；R’的结构式为，或，或，或。

2.一种权利要求1所述不饱和超支化聚氨酯预聚物的制备方法，其特征在于，所述制备方法为:将端羟基小分子多元醇和二异氰酸酯混合并加热至80℃反应2-4小时，反应结束后降温至40℃加封端剂，升温至80℃反应3-5小时，降温至50℃出料，得到不饱和超支化聚氨酯预聚物；所述不饱和超支化聚氨酯预聚物分子量控制在3000g/mol以内；所述端羟基小分子多元醇的分子量小于1000g/mol，每个分子含有两个以上的羟基；所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯，1,5-萘二异氰酸酯，4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯，六亚甲基二异氰酸酯，异佛尔酮二异氰酸酯中的一种；所述封端剂为丙烯酸羟乙酯，甲基丙烯酸羟乙酯，丙烯酸羟丙酯，甲基丙烯酸羟丙酯中的一种；所述端羟基小分子多元醇、二异氰酸酯、封端剂按重量比加入量依次为10-15%、40-55%、30-45%。

3.一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，按重量份由如下物质组成：

不饱和超支化聚氨酯预聚物                 10-40份

丙烯酸酯类齐聚物                   10-30份

活性稀释剂                         10-30份

光引发剂                            4-10份

光敏剂                               0-3份

环氧树脂                            5-20份

环氧潜伏固化剂                      4-10份

助剂                                 0-4份；

所述的不饱和超支化聚氨酯预聚物如权利要求1所述。

4.根据权利要求3所述的一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述丙烯酸酯类齐聚物为环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯，丙烯酸酯中的一种，所述丙烯酸酯类齐聚物不饱和官能度在2-16之间，齐聚物分子量控制在1000-3000g/mol。

5.根据权利要求3所述的一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述环氧树脂包括缩水甘油醚，异氰尿酸三缩水甘油酯、甘油酯、聚[(2-环氧乙烷基)-1,2-环己二醇] 2-乙基-2-(羟甲基)-1,3-丙二醇醚、双酚A环氧树脂E44，双酚A环氧树脂E51，氢化双酚A环氧树脂,海因环氧树脂中的一种或几种，环氧树脂分子量控制在100-500 g/mol。

6.根据权利要求3一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述活性稀释剂包括1,6-己二醇双丙烯酸酯，二缩丙二醇双丙烯酸酯，三缩丙二醇双丙烯酸酯，三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯，季戊四醇四丙烯酸酯，二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯，双季戊四醇五丙烯酸酯，双季戊四醇六丙烯酸酯中的一种或几种。

7.根据权利要求3一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述光引发剂包括苯偶姻，α,α-二甲氧基-α-二甲氧基苯基苯乙酮，2-苯基-2,2-二甲氨基-1-（4-吗啉苯基）-1-丁酮，苯基双(2,4,6-三甲基苯甲酰基)氧化膦，蒽醌，香豆酮，樟脑醌，二苯甲酮，米蚩酮，2-氯硫杂蒽酮, 1-氯-4-丙氧基硫杂蒽酮，异丙基硫杂蒽酮，2，4-二乙基硫杂蒽酮中一种或几种。

8.根据权利要求3一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述光敏剂有三乙醇胺，N,N-二甲基乙醇胺，N，N-二甲基苯胺，4-（N，N- 二甲基氨基）苯甲酸乙酯中的一种。

9.根据权利要求3一种LED光固化三维打印树脂，其特征在于，所述环氧潜伏固化剂为己二酸二酰肼，癸二酸二酰肼，丁二酸二酰肼，双氰胺中的一种。

10.一种权利要求3所述LED光固化三维打印树脂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）制备不饱和超支化聚氨酯预聚物：将端羟基小分子多元醇和二异氰酸酯混合并加热至80℃反应2-4小时，反应结束后降温至40℃加封端剂，升温至80℃反应3-5小时，降温至50℃出料，得到不饱和超支化聚氨酯预聚物；所述不饱和超支化聚氨酯预聚物分子量控制在3000g/mol以内；所述端羟基小分子多元醇、二异氰酸酯、封端剂按重量比加入量依次为10-15%、40-55%、30-45%；

（2）将不饱和超支化聚氨酯预聚物，丙烯酸酯类齐聚物，环氧树酯，活性稀释剂，光引发剂，光敏剂，环氧潜伏固化剂和助剂按照配方比例在黄光环境下于20-30℃下混合均匀即得LED光固化三维打印树脂，所述LED光固化三维打印树脂避光保存。