[发明专利]一种蓖麻油基水性光固化非离子乳液及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种蓖麻油基水性光固化非离子乳液的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）将蓖麻油、蓖麻油酸和酯化催化剂混合，搅拌均匀并于120～150℃真空脱水反应2～3h，然后于65～75℃加入溶剂溶解，再置于5～15℃加入析出剂使产物析出，真空干燥得到纯蓖麻油基星型预聚物；步骤（1）所用蓖麻油、蓖麻油酸和酯化催化剂的摩尔比为1：（9～15）：（0.09～0.45）；

（2）于15～25℃条件下，将二异氰酸酯和二月桂酸二丁基锡混合均匀后缓慢加入步骤（1）所制得的纯蓖麻油基星型预聚物中，于50～80℃搅拌反应2～3h，得到中间产物；步骤（2）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、对苯二异氰酸酯、苯二亚甲基二异氰酸酯和二环己基己烷二异氰酸酯中的至少一种，用量为初始蓖麻油摩尔量的3～3.5倍；所述二月桂酸二丁基锡用量为所用纯蓖麻油基星型预聚物重量的0.1～0.15%；

（3）将步骤（2）得到的中间产物用溶剂溶解，再缓慢加入聚乙二醇丙烯酸酯与阻聚剂，于60～78℃反应1.5～2.5h，除去溶剂得到星型蓖麻油基水性UV固化预聚物；

（4）将步骤（3）得到的星型蓖麻油基水性UV固化预聚物、植物油基反应型非离子表面活性剂、自由基光引发剂和阳离子光引发剂混合加水，并搅拌分散均匀，即得到蓖麻油基水性光固化非离子乳液。

2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）所述酯化催化剂为N, N'-二异丙基碳二亚胺、二环己基碳二亚胺、1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、对甲苯磺酸和钛酸四丁酯中的至少一种；步骤（1）所述溶剂为丙酮、甲乙酮、甲基异丙酮和环已酮中的至少一种，其用量为蓖麻油酸和蓖麻油总质量的10～15倍；步骤（1）所述析出剂为环己烷、正己烷、庚烷、2-甲基己烷和辛烷中的至少一种，其用量为蓖麻油和蓖麻油酸总质量的10～15倍。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）所用溶剂为丙酮、丁酮和四氢呋喃中的至少一种；所述聚乙二醇丙烯酸酯的数均分子量分布在600～1000之间；按摩尔份数计，其用量为步骤（1）中所用蓖麻油摩尔量的3～4倍；所述的阻聚剂为对羟基苯甲醚或/和对苯二酚，所述阻聚剂用量为所用聚乙二醇丙烯酸酯重量的0.1～0.5%。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）所述星型蓖麻油基水性UV固化预聚物、植物油基反应型非离子表面活性剂、自由基光引发剂、阳离子光引发剂之间的重量比为100：5～10：1～3：1～3。

5. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述的自由基光引发剂为1-羟基环己基苯基甲酮、2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、2-甲基-2-(4-吗啉基)-1-[4-(甲硫基)苯基]-1-丙酮、2, 4, 6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦、2, 4, 6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤（4）中所述的阳离子光引发剂为二芳基碘鎓盐、三芳基硫鎓盐、烷基硫鎓盐、铁芳烃盐、磺酰氧基酮及三芳基硅氧醚中的至少一种。

7.权利要求1-6任一项所述制备方法得到的蓖麻油基水性光固化非离子乳液。

8.权利要求7所述蓖麻油基水性光固化非离子乳液在水性UV固化涂料、水性UV固化油墨和水性UV固化胶黏剂中的应用。