[发明专利]一种超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备方法及紫外光固化涂料

权利要求书

1.一种超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，

1)将多元醇、多羟基羧酸和催化剂加入到反应器中，通氮气，在120-190℃下，常压搅拌反应2-4h，再减压至0.6-1.2kpa反应2-4h；向反应器中加入溶剂A溶解，降温至40～60℃后加入溶剂B稀释，采用溶剂C进行重结晶得到白色粘稠物质；反复采用溶剂B溶解，溶剂C重结晶多次，真空干燥得到产物G1；

2)将多元醇、多羟基羧酸、产物G1和催化剂加入到反应器中，通氮气在120-190℃下，常压搅拌反应2-4h，再减压至0.6-1.2kpa反应2-4h；向反应器中加入溶剂A溶解，降温至40～60℃后加入溶剂B稀释，采用溶剂C进行重结晶得到白色粘稠物质；反复采用溶剂B溶解，溶剂C重结晶多次，真空干燥得到产物G2；

3)将二异氰酸酯、催化剂、阻聚剂及溶剂D加入到反应器中，向反应器中滴加羟基官能化丙烯酸酯，常压反应2-4h，控制温度为20-50℃，得到改性剂H；

将产物G2、催化剂、溶剂D加入到反应器中，常压回流；待G2完全溶解后将上述改性剂H缓慢匀速滴加入反应器中常压反应3-7h，控制温度为50-70℃，得到透明澄清的溶液J；向上述溶液J中加入溶剂C进行重结晶得到白色粘稠物质；反复采用溶剂B溶解，溶剂C重结晶多次，真空干燥得到超支化聚氨酯丙烯酸酯；阻聚剂为对苯二酚；

步骤1)中，产物G1中多元醇与多羟基羧酸的物质的量之比为1:4～1:6；催化剂的质量百分含量为0.1～0.6％；

步骤2)中，所述的产物G2中多元醇与多羟基羧酸的物质的量之比为1:12～1:16；产物G1的质量百分含量为2～5％；催化剂的质量百分含量为0.1～0.6％；

步骤3)中，所述的改性剂H中二异氰酸酯与羟基官能化丙烯酸酯的物质的量之比为1:1.1～1:1.5；溶剂D的质量百分含量为30～50％；阻聚剂的质量百分含量为0.5～1％；催化剂的质量百分含量为0.1～0.6％；所述的羟基官能化丙烯酸酯为丙烯酸羟乙酯、甲基丙烯酸羟乙酯、季戊四醇三丙烯酸酯的一种或是几种的混合物；

步骤3)中，得到的超支化聚氨酯丙烯酸酯中原料G2的羟基含量与改性剂H的异氰酸酯的物质的量之比为100:25～100:75；溶剂D的质量百分含量为30～50％；催化剂的质量百分含量为0.1～0.6％。

2.根据权利要求1所述的超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备方法，其特征在于：步骤1)和步骤2)中，所述的多元醇为甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇中的一种或几种的混合物；所述的多羟基羧酸为二羟甲基丙酸、二羟甲基丁酸、酒石酸的一种或几种的混合物；

步骤1)和步骤2)中，所述的溶剂A为二甲基甲酰胺、乙二醇、二甲基亚砜、乙酸丁酯中的一种或几种的混合物；溶剂B为丙酮、四氢呋喃、乙酸乙酯、丙醇、甲基异丁酮、二氯甲烷、异丙醇、氯仿、甲基乙基酮中的一种或几种的混合物；溶剂C为异戊烷、正戊烷、石油醚、环己烷、正己烷中的一种或几种的混合物；

步骤1)和步骤2)中，所述的催化剂为对甲苯磺酸、浓硫酸中的一种或几种的混合物；

步骤3)中，所述的催化剂为二月桂酸二丁基锡、钛酸正丁酯中的一种或几种的混合物；

步骤3)中，所述的二异氰酸酯为异佛尔酮二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、萘二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯中的一种；所述的溶剂D为丙酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯中的一种或是几种的混合物。

3.根据权利要求1～2任一项所述的制备方法得到的超支化聚氨酯丙烯酸酯在紫外光固化涂料中的应用。

4.一种紫外光固化涂料，其特征在于：包括如下重量份数的组分，

超支化聚氨酯丙烯酸酯 50-70份

活性稀释剂 30-50份

光引发剂 2-5份

各原料的重量份数之和为100份；且所述超支化聚氨酯丙烯酸酯为权利要求1～3任一项所述制备方法得到的超支化聚氨酯丙烯酸酯。