[发明专利]一种漆酚丙烯基醚光固化膜的制备方法

说明书

一种漆酚丙烯基醚光固化膜的制备方法，将漆酚、不饱和缩水甘油醚、催化剂和阻聚剂同时加入反应器中，并搅拌加热控温反应，最后减压旋蒸除去未反应物即制得漆酚丙烯基醚紫外光固化树脂单体；取一定量的漆酚丙烯基醚和光引发剂，搅拌均匀，用涂抹器在玻璃片或者马口铁片上涂膜，置于紫外灯下一定时间固化成膜。本发明制备方法简单，产物可在紫外光下进行快速固化成膜，且漆膜具有拥有很好的物理机械性能。同时，不饱和缩水甘油醚改性漆酚得到的漆酚丙烯基醚可与多种不饱和光固化树脂混合固化成膜。

技术领域

本发明属于光固化涂料领域，特别涉及一种漆酚丙烯基醚光固化膜的制备方法。

背景技术

生漆是一种优质的天然涂料，在我国已有六千多年的使用历史。生漆采自于漆树，是一种油包水型乳浊液，主要成分为漆酚(60％-70％)，还含有漆酶(＜1％)、多糖(5％-7％)、水分(20％-30％)等。漆酚是一种邻苯二酚结构的衍生物，其侧链为直链的烃类，除饱和烷烃外，还有有单烯、双烯、三烯等结构，它是生漆成膜的主要物质。生漆极易氧化，刚刚采割的生漆为乳白色，当与空气接触后会变成褐色，乃至黑色。漆酚是在漆酶的作用下不断吸氧，生成醌类自由基，从而引发漆酚分子之间的交联固化。生漆形成的漆膜具有耐高温、耐溶剂、硬度大、绝缘性好、富有光泽等特性。因此，生漆被广泛涂膜于木制家具、手工艺品等现实生活中的各种角落，不仅美观而且起到防腐作用。在中国考古发掘过程中出土了很多古代时候的漆器等物件，一直被深埋于地下几千年而不腐，表面依旧光彩夺目。

然而生漆在实际应用过程中还有许多弊端，诸如成膜时间长，漆膜性脆，价格昂贵，易致人过敏等，已不能满足社会经济发展的需要，需要对生漆进行改性，以期缩短成膜时间，改善漆膜部分性质。最早是先民将生漆与桐油一起混合使用，改善生漆的部分性质[夏建荣，福建师范大学硕士论文，2008.]。最近几十年，对生漆的改性方面的研究越来越受到科研工作者的青睐，曾维聪等[涂料工业生产技术经验，1960：44-69.]利用漆酚的三取代结构使得漆酚苯环拥有很高的活性这一特征，将生漆与甲醛发生缩合反应制备出了漆酚清漆。胡炳环等[中国生漆，1997，16：23-29.]利用漆酚苯环上的两个酚羟基，可与金属离子形成螯合物这一特性，研制出了漆酚钛防腐涂料，并且已经得到社会的认同，取得了不错的成绩，漆酚钛防腐涂料被广泛应用于重工业防腐、远洋船舶防腐等。然而这些改性涂料虽然性能良好，但却并不能实现漆膜的快速固化。

随着紫外光固化技术的发展，其具有节能、环保、高效等优点，越来越受到科研工作者的重视。Jianrong Xia等[Progress in Organic Coatings，61(2008)：7-10.]通过将漆酚溶于甲苯溶液，涂膜于打磨过的马口铁片上，厚度25微米，置于2kW紫外灯下，无光引发剂，可实现2分钟固化成膜，且漆膜具有良好的硬度。Kazuhiro Taguchi等[Progress inOrganic Coatings，2007，58(2007)：290-295.]在漆酚中加入环氧树脂和阳离子光引发剂，在紫外光照射下可实现漆膜的速干，并通过遮光板控制混合物的曝光时间从而控制漆膜的光泽度，实现在漆膜上“作画”。

然而对漆酚自身进行改性以实现在紫外光下漆膜快速固化的研究还鲜有报道，夏建荣等[合成化学，2007，15(6)：685-688.]用漆酚与环氧氯丙烷反应，采用一步法制备漆酚环氧树脂，为漆酚在环氧树脂方面的研究提供了新的思路。本发明借鉴漆酚与环氧氯丙烷反应制备漆酚缩水甘油醚的工艺，用漆酚的酚羟基与不饱和缩水甘油醚在催化剂条件下直接发生开环反应，该方法工艺简单，产物结构稳定，且含有羟基、碳碳双键等官能团，可实现在紫外光下快速固化，且固化膜拥有良好的硬度，优异的耐冲击性和柔韧性，一级的附着力，可与各种不饱和聚酯混合快速固化，并且自身可实现热固化。

发明内容