[发明专利]紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯光敏树脂及其制法和用途

权利要求书

1.一种紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯光敏树脂的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

S1.将腰果酚、3-氯-1,2-丙二醇与无水溶剂混合，温度维持在65～75℃，滴加强碱溶液，滴加完毕反应15～20h，冷却、蒸馏水洗涤、过滤，在60～70℃减压蒸馏，得到腰果酚醚化二元醇(I)；

S2.反应器中通入氮气，温度维持在0～10℃，加入二异氰酸酯和催化剂的混合物，滴加溶于二甲基甲酰胺的腰果酚醚化二元醇(I)，滴加完毕，升温至20～30℃继续反应3～5h，再滴加腰果酚，滴加完毕，反应4～6h，得到腰果酚改性聚氨酯预聚体的聚氨酯(II)；

S3.将有机溶剂、冰醋酸、离子交换树脂加入到聚氨酯(II)中，混合均匀，将温度维持在60～70℃，滴加质量分数30％的双氧水溶液，滴加完毕后，反应4～6h，冷却、过滤掉离子交换树脂，用饱和碳酸盐溶液洗涤至中性，再用蒸馏水洗涤3次，取有机相在55～65℃减压蒸馏，得到含环氧支链的改性聚氨酯预聚体的聚氨酯(III)；

S4.在含环氧支链的改性聚氨酯预聚体的聚氨酯(III)中混入阻聚剂、催化剂和有机溶剂，将温度维持在85～95℃，滴加(甲基)丙烯酸，滴加完毕后，将温度升至100～110℃，反应6～8h，冷却、用蒸馏水洗涤，取有机相在75～85℃减压蒸馏，得到紫外光固化的聚氨酯丙烯酸光敏树脂；

步骤S1中所述的无水溶剂为无水乙醇和/或无水甲醇；

步骤S1中所述的腰果酚、3-氯-1,2-丙二醇与无水溶剂的摩尔比为1.00:(1.85～2.05):(10.50～12.50)，所述强碱与腰果酚的摩尔比为1.00:(0.42～0.50)；

步骤S2中所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡、二(十二烷基硫)二丁基锡或二乙酸二丁基锡中的一种以上；

步骤S2中所述的二异氰酸酯、腰果酚醚化二元醇(I)与二甲基甲酰胺的摩尔比为1.00:(0.85～0.95):(3.50～4.00)，所述二异氰酸酯与催化剂的质量比为1.0000:(0.0061～0.0136)；

步骤S2中所述的二异氰酸酯与腰果酚的摩尔比为1.0:(1.1～1.2)；

步骤S3中所述的有机溶剂为环己烷和/或苯；

步骤S3中所述的聚氨酯(II)、冰醋酸与双氧水的摩尔比为1.0:(3.2～3.6):(4.5～4.9)，聚氨酯(II)、有机溶剂与离子交换树脂的质量比为1.0:(1.6～1.8):(0.8～1.2)；

步骤S4中所述的催化剂为三苯基磷、三苯基锑或乙酰丙酮铬中的至少一种，所述的有机溶剂为甲苯和/或乙苯；

步骤S4中所述的含环氧支链的改性聚氨酯预聚体的聚氨酯(III)、阻聚剂、催化剂与有机溶剂的质量比为1.000:(0.004～0.008):(0.013～0.017):(1.400～2.100)，所述的含环氧支链的改性聚氨酯预聚体的聚氨酯(III)与(甲基)丙烯酸的摩尔比为1.0:(3.5～3.9)。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述的强碱溶液为氢氧化钠和/或氢氧化钾，其质量分数为15～25％。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S1中，所述滴加强碱溶液的时长为0.5～1.5h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述的二异氰酸酯为间苯二亚甲基二异氰酸酯、二苯基亚甲基二异氰酸酯、二甲基二苯基甲烷二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯或1,4-环己基二异氰酸酯中的一种以上。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

步骤S2中，所述滴加腰果酚醚化二元醇I的时长为1～2h；

步骤S2中，所述滴加腰果酚的时长为0.5～1.5h。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

步骤S3中，所述的离子交换树脂为大孔树脂D-120和/或大孔树脂D113，所述的碳酸盐为碳酸钠和/或碳酸钾；

步骤S3中，滴加双氧水的时长为0.5～1.5h。