[发明专利]可光致固化树脂组合物

说明书

本发明的领域

本发明涉及可光致固化树脂组合物，更具体地讲，涉及具有低粘度和显示出高固化速度，而且产生的固化产物具有小的吸水率的可光致固化树脂组合物。具体地讲，本发明的可固化组合物为一种液态可固化组合物，它可配制用于广泛的用途，包括如涂料和/或粘结剂。具体地讲，这些可固化的组合物提供了相对快速的固化速度，这样在如光纤的生产(其中光纤的生产速度要求使用可快速固化的底漆、二道漆(包括例如透明和/或有色的二道漆)、油墨、基体材料和/或捆绑材料(bundling materials))的许多应用中提供了益处。

本发明的背景

在光纤的生产过程中，在熔纺玻璃纤维后立即施加树脂涂层以提供保护和增强性能。一种已知结构的树脂涂层包括涂覆在所述光纤的表面的柔韧的树脂形成的第一涂层和在所述第一涂层上的刚性树脂提供的第二涂层。在光纤应用领域中已知所谓的光纤带装备了树脂涂层。所述光纤带由几根光纤(如四根或八根光纤)制成，通过将这些光纤排列在一个平面内并采用粘结剂固定以产生具有正交区的带结构。通过捆绑两条或多条这种带制备多孔结构的方法也是本领域中已知的。例如采用粘结剂将两条各含有四根光纤的带包捆在一起形成具有八根光纤的带。用于形成所述第一涂层的树脂组合物称为底漆；用于形成所述第二涂层的树脂组合物称为二道漆；用于由几根光纤生产所述光纤带结构的材料称为带基体材料；和用于进一步粘合几条光纤带生产多孔光纤带的材料称为捆绑材料。通常为了识别，将光纤进一步涂覆油墨，所述油墨为含有着色剂(如颜料和/或染料)的可固化树脂，或所述二道漆可为着色二道漆(即含有着色剂)。

由于可光致固化组合物的高产率，传统上使用其作为光纤涂层的树脂组合物。一般的组合物含有聚氨酯-(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯单体(不含氨酯键的相对低分子量的化合物)，活性稀释剂和光聚合引发剂。聚氨酯-(甲基)丙烯酸酯由多元醇(如聚醚型二醇、聚酯型多元醇和聚碳酸酯型多元醇)、二异氰酸酯和含羟基的(甲基)丙烯酸酯生产得到。

包捆有许多光纤的光缆经常安装在地下或户外。在地下水或雨水浸泡这些管时，这些光缆和其中包捆的光纤易于被损坏。为了解决这些问题，需要具有低吸水率的光纤涂层材料。

此外，近年来由于光纤需求急剧增长，光纤的生产速度也成倍增长。具有低粘度和高固化速度的可固化树脂材料已经被用作这些光纤的二道漆、带基体材料或捆绑材料以确保光纤的高产率。

本发明的一个目标是提供具有低吸水率、低粘度和高固化速度的可光致固化树脂组合物。

通过以下对本发明的描述，本发明的其它目标和优点将变得显而易见。

本发明的简述

上述目标和优点可在本发明中通过含有至少部分衍生自至少一种脂肪酸甘油酯化合物(其中所述甘油酯化合物平均含有至少1.5个羟基)的(甲基)丙烯酸酯-聚氨酯化合物的可光致固化组合物实现。

本发明的可固化组合物可被配制用于各种广泛的用途，包括例如涂料和/或粘结剂。具体地讲，这些可固化组合物提供了相对快的固化速度，这样在如光纤的生产(其中光纤的生产速度要求使用可快速固化的底漆、二道漆(包括例如透明和/或有色的二道漆)、油墨、基体材料和/或捆绑材料)的许多应用中提供了益处。

制备本发明的可固化光纤组合物的方法包括通过使以下物质：(a)脂肪酸甘油酯、(b)多异氰酸酯和(c)含羟基的(甲基)丙烯酸酯，反应形成所述聚氨酯化合物的方法，其中所述方法包括(ⅰ)使甘油酯、多异氰酸酯和含羟基的(甲基)丙烯酸酯一起反应；(ⅱ)使甘油酯和多异氰酸酯反应，并将反应产物与含羟基的(甲基)丙烯酸酯反应；(ⅲ)使多异氰酸酯和含羟基的(甲基)丙烯酸酯反应，并将反应产物与甘油酯反应；和(ⅳ)使多异氰酸酯和含羟基的(甲基)丙烯酸酯反应，将反应产物与甘油酯反应，并再次将反应产物与含羟基的(甲基)丙烯酸酯反应。优选实施方案的详细描述

这里使用的(甲基)丙烯酸是代表单独的和集中的丙烯酸、甲基丙烯酸和它们的混合物。同样，这里使用的(甲基)丙烯酸酯是代表单独的和集中的丙烯酸酯、(甲基)丙烯酸酯和它们的混合物。

许多常规上用于光纤涂层的可光致固化组合物含有聚氨酯-(甲基)丙烯酸酯。传统上聚氨酯-(甲基)丙烯酸酯化合物由多元醇化合物(如聚醚型多元醇、聚酯型多元醇和聚碳酸酯型多元醇)、二异氰酸酯化合物和含有羟基的(甲基)丙烯酸酯(下文中称为含羟基的(甲基)丙烯酸酯)生产得到。