[发明专利]一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法

权利要求书

1.一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，所述的制备方法为以下步骤：

（1）在惰性气体保护下，三羟基化合物、羟基封端聚硅氧烷和聚醚二醇经减压除水后，于30℃~90℃先后滴加二丁基二月桂酸锡和二异氰酸酯，滴完后在30℃~90℃继续反应1~8h后，再滴加羟基丙烯酸酯后，反应0.5~12h，获得丙烯酸酯封端的超支化有机硅改性聚氨酯；

所述羟基封端聚硅氧烷的结构式为：HO(Me₂SiO)m(MePhSiO)n(CH₂CH₂CH₂CF₃MeSiO)pH，其中m为10~400的整数，n为0~400的整数，p为0~200的整数，且0≦n/(m+n+p)≦0.8，0≦p/(m+n+p)≦0.35；

（2）将（1）中所得丙烯酸酯封端的超支化有机硅改性聚氨酯与含巯丙基的聚硅氧烷混合均匀并经真空脱泡10~30min后，经UV固化10~120s，得到固化物；

步骤（1）中二异氰酸酯的使用量为二异氰酸酯中异氰酸酯基摩尔数与三羟基化合物、羟基封端聚硅氧烷和聚醚二醇中总的羟基摩尔数比为1.05:1~6:1；

步骤（2）中含巯丙基的聚硅氧烷的制备方法为：含巯基的烷氧基硅烷与其它烷氧基硅烷、六甲基二硅氧烷在有机溶剂中，在酸性催化剂催化下共水解-缩合后，水洗至中性，再减压脱除有机溶剂、残留原料和低分子产物后得到；

其它烷氧基硅烷选自二甲基二甲氧基硅烷、二甲基二乙氧基硅烷、甲基苯基二甲氧基硅烷、甲基苯基二乙氧基硅烷、二苯基二甲氧基硅烷、二苯基二乙氧基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、苯基三乙氧基硅烷、正硅酸甲酯、正硅酸乙酯中的一种或几种；

UV固化后得到的固化物透光率90%，硬度4B~9H，初始热分解温度T_d5 290~350℃。

2.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中所述的聚醚二醇平均分子量为500~5000，聚醚二醇与羟基封端聚硅氧烷的质量比为75-100:0-25。

3.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，所述三羟基化合物选自三羟甲基丙烷、平均分子量3000~7000的三羟基聚醚中的一种或几种的混合物，三羟基化合物的使用量为羟基封端聚硅氧烷与聚醚二醇摩尔量和的1.0~30%。

4.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中减压除水的条件为100~130℃/130mmHg除水0.5~2h。

5.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，步骤（1）中二丁基二月桂酸锡使用量为三羟基化合物、羟基封端聚硅氧烷、聚醚二醇和二异氰酸酯总质量的0.05%~1.0%，羟基丙烯酸酯使用量为羟基丙烯酸酯中羟基的摩尔数与未加入羟基丙烯酸酯时聚氨酯中的异氰酸酯基摩尔数相等。

6.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，

含巯基的烷氧基硅烷与其它烷氧基硅烷摩尔比为0.05~0.65，所有有机基团与硅原子摩尔比为1.3~2.0：1，六甲基二硅氧烷用量为含巯基的烷氧基硅烷与其它烷氧基硅烷总质量的0.01%~4%，

有机溶剂使用量为原料总质量的0.5~4倍，酸性催化剂使用量为原料总质量的0.05~5wt%，水的使用量为原料中所有烷氧基摩尔数的1~2.5倍，

上述的原料总质量为含巯基的烷氧基硅烷、其它烷氧基硅烷、六甲基二硅氧烷的质量和。

7.根据权利要求1所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法，其特征在于，共水解-缩合反应温度为30~80℃，反应时间为0.5~48h。

8.一种根据权利要求1-7中任一项所述的一种UV固化有机硅改性超支化聚氨酯材料的制备方法在UV固化工业漆、UV固化LED封装材料和UV固化功能离型膜领域应用。