[发明专利]一种多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂的制备方法，包括以下步骤：步骤一：将二元羧酸与环氧树脂反应，得到预聚物A；步骤二：将步骤一所得预聚物A，与丙烯酸基化合物反应，即得多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂。本发明制备得到的多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂，在室温下可快速固化，同时兼具良好的抗冲击性和硬度。此外，本发明所得多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂安全无毒，生产效率高，基本不受严寒季节影响，室温下可快速固化，具有施工方便、固化速率快、成膜性能优良等优点，可广泛应用于家具漆、3D打印等领域。

技术领域

本发明涉及到UV树脂领域，具体涉及到一种多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂。

背景技术

UV树脂，即光敏树脂，是一种用于光固化快速成型的环保型树脂。该树脂经UV光照后由液态迅速转化成固态膜，成膜后丰满光亮，在固化过程中无有害气体排放，有助于改善作业环境和防止大气污染。由于其生产效率高，基本不受严寒季节影响，室温下可快速固化，具有施工方便、固化速率快、成膜性能优良等优点，可广泛应用于家具漆、3D打印等领域。

环氧丙烯酸UV树脂(EA)，是一种低成本的UV树脂。目前，现有环氧丙烯酸UV树脂(EA)通常是将丙烯酸与环氧树脂进行开环反应，所得到的UV树脂固化后一般硬度较高，但是材质很脆，即韧性不够，难以满足更广的应用要求，且现有环氧丙烯酸UV树脂(EA)还存在固化时间过长等问题。因此，亟需研发出一种固化时间较短、且同时兼具良好的抗冲击性和硬度的环氧丙烯酸UV树脂。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂的制备方法，包括以下步骤：

步骤一：将二元羧酸与环氧树脂反应，得到预聚物A；

步骤二：将步骤一所得预聚物A，与丙烯酸基化合物反应，即得多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂。

作为一种优选的技术方案，所述二元羧酸与环氧树脂的摩尔比为1：(1～5)。

作为一种优选的技术方案，所述二元羧酸选自衣康酸、中康酸、柠康酸、顺丁烯二酸、顺式-已二烯二酸、4，4-二甲基衣康酸中的一种或多种的组合。

作为一种优选的技术方案，所述环氧树脂的环氧值为0.40～0.60g/eq。

作为一种优选的技术方案，所述环氧树脂的化学式如式1所示；

式1：

其中R₁表示C1-C5的烷基、芳基、烷氧基、酯基、杂环取代基、芳香醚基中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述预聚物A与丙烯酸基化合物的摩尔比为1：(1～5)。

作为一种优选的技术方案，所述丙烯酸基化合物的化学式如式2所示；

式2：

其中R₂、R₃各自独立地表示氢原子、C1-C5的烷基、芳基、烷氧基、酯基、硝基、卤素、氰基、杂环取代基中的一种。

作为一种优选的技术方案，所述多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂的酸值低于5mgKOH/g。

本发明的第二个方面提供一种多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂，其是由上述多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂的制备方法制备得到的。

本发明的第三个方面提供一种所述多元酸改性环氧丙烯酸UV树脂的应用，其应用于家具漆、3D打印中。