專(zhuān)利名稱(chēng):一種輻射固化體系用表面控制助劑及其制備方法和應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種輻射固化體系用表面控制助劑及其制備方法和應(yīng)用。該表面控制助劑為含丙烯?;木勖迅男跃酃柩跬椋谳椛涔袒?UV/EB)涂料和油墨中有很好的表面控制作用、廣泛的相容性并且能長(zhǎng)期保持涂層的平滑度。
背景技術(shù):
UV/EB輻射固化涂料和油墨由于具有固化速度快、環(huán)境友好、節(jié)約能源、可涂裝于各種基材等優(yōu)勢(shì),因此在許多領(lǐng)域得到越來(lái)越多的應(yīng)用。伴隨UV/EB輻射固化涂料和油墨的發(fā)展,隨之而來(lái)的是對(duì)其中所使用的添加劑的要求也越來(lái)越高,傳統(tǒng)的有機(jī)改性聚硅氧烷已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足輻射固化體系的需要,逐漸被UV/EB可固化的丙烯?;男跃酃柩跬樗〈V/EB可固化的丙烯?;男跃酃柩跬橛捎趨⑴c了成膜反應(yīng),因此可長(zhǎng)期保持 涂層的平滑性,同時(shí)也使可遷移的析出物降到最低程度。丙烯?;男跃酃柩跬榭梢杂貌煌目s聚或者加成反應(yīng)制得。例如,美國(guó)專(zhuān)利文獻(xiàn)US4035355闡述了用甲基氯硅烷和含丙烯酰基的氯硅烷,通過(guò)水解縮合反應(yīng)制得丙烯酰基改性聚硅氧烷,釋放出來(lái)的鹽酸需要中和并過(guò)濾去除,エ藝比較繁瑣。Goldschmidt公司用氯代聚硅氧烷與羥基丙烯酸或三羥甲基丙烷ニ丙烯酸酯或季戊四醇三丙烯酸酯通過(guò)縮合反應(yīng)制得丙烯?;男跃酃柩跬?,并用叔胺中和生成的副產(chǎn)物鹽酸,除了有沉淀物需要過(guò)濾去除外,所得到的產(chǎn)物有大量的Si-O-C鍵,不穩(wěn)定,易水解。US4978726、US 6548568、CN101089031等闡述了含氫聚硅氧烷與帶環(huán)氧基團(tuán)的不飽和單體(譬如烯丙基縮水甘油醚)氫硅化加成后,再用(甲基)丙烯酸開(kāi)環(huán)氧環(huán)得到丙烯酰基改性聚硅氧烷,其中,最后ー步酯化反應(yīng)能耗很高,且(甲基)丙烯酸中雙鍵在最后一步酯化脫水時(shí)有自聚的危險(xiǎn)。US5977282提及了用含氫硅氧烷與烯丙基聚醚一元醇加成后,再與丙烯酸脫水縮合得到丙烯酰基改性聚硅氧烷,但無(wú)法完全避免烯丙基聚醚一元醇與含氫硅氧烷中Si-H加成副反應(yīng)的發(fā)生。還有文獻(xiàn)采用含羥基聚硅氧烷與(甲基)丙烯酸直接脫水縮合制得丙烯?;男跃酃柩跬?,但依然存在(甲基)丙烯酸中雙鍵在酯化時(shí)自聚的危險(xiǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述問(wèn)題,本發(fā)明通過(guò)氫硅化反應(yīng)和簡(jiǎn)便的可控合成エ藝,得到了含丙烯?;木勖迅男跃酃柩跬楸砻婵刂浦鷦?,不僅避免了上述制備方法的不足,而且所采用的制備方法和エ藝簡(jiǎn)單可行,能耗低,可控性強(qiáng)。本發(fā)明的另ー個(gè)特點(diǎn)是,通過(guò)引入不同的HLB值的聚醚鏈段,得到具有廣泛相容性的含丙烯酰基的聚醚改性聚硅氧烷表面控制助劑,可以滿(mǎn)足不飽和聚酯、環(huán)氧丙烯酸、聚氨酯丙烯酸、聚酯丙烯酸、聚醚丙烯酸、丙烯酸酯等不同輻射固化體系的流動(dòng)控制要求。本發(fā)明的目的在于提供一類(lèi)含丙烯?;木勖迅男跃酃柩跬榧捌渲苽浞椒?,以解決上述文獻(xiàn)出現(xiàn)的問(wèn)題。具體實(shí)施方案如下一種輻射固化體系用表面控制助劑,具有如下結(jié)構(gòu)式
權(quán)利要求
1.一種輻射固化體系用表面控制助劑,其特征在于,所述表面控制助劑具有如下結(jié)構(gòu)式
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的表面控制助劑,其特征在干,R6是甲基、こ基、正丁基、異丁基或こ?;?br>
3.權(quán)利要求I或2所述的輻射固化體系用表面控制助劑的制備方法,其特征在于,包括如下步驟 首先,將組分A與組分B加入反應(yīng)器中,并投入占整個(gè)配方0. 02 0. 2wt%的2%氯鉬酸醋丁溶液作為催化劑,在100 120°C下反應(yīng)4 8小時(shí),進(jìn)行氫硅化反應(yīng)加成,其中組分B與組分A中I 90%的硅氫基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng);然后,將反應(yīng)體系降溫到60 80°C,加入組分C和組分D進(jìn)ー步反應(yīng)2 6小時(shí)至硅氫基團(tuán)的IR特征峰消失,其中組分C的用量占整個(gè)配方的0. 01 lwt%,組分D與組分A中I 90%的硅氫基團(tuán)進(jìn)行反應(yīng),最后在70 100°C抽真空抽除揮發(fā)份,得到所述輻射固化體系用表面控制助劑;所述組分A是數(shù)均分子量為200 100000的含氫聚硅氧烷,結(jié)構(gòu)式如下
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征在干,所述組分A的數(shù)均分子量為500 20000,所述R6是甲基、こ基、丁基、異丁基或こ?;?,所述組分B的數(shù)均分子量為300 10000。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法,其特征在于,所述組分A的數(shù)均分子量為1000 3000,所述組分B的數(shù)均分子量為400 3000。
6.根據(jù)權(quán)利要求3 5任一所述的制備方法,其特征在于,所述組分B的HLB值是I 17。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法,其特征在于,所述組分C是對(duì)甲氧基苯酚、對(duì)苯ニ酚、酚噻嗪、對(duì)叔丁基鄰苯ニ酚、對(duì)羥基苯甲醚或2,6- ニ叔丁基對(duì)甲苯酚。
8.權(quán)利要求I或2所述的輻射固化體系用表面控制助劑的應(yīng)用,其特征在于,所述表面控制助劑作為流平控制助劑用于UV/EB涂料體系或者油墨體系。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種輻射固化體系用表面控制助劑及其制備方法和應(yīng)用,該表面控制助劑具有如下結(jié)構(gòu)式其中的A= ;其中,m為0~400的整數(shù),n為1~500的整數(shù);x為0~800的整數(shù),p為0~600的整數(shù),q為1~800的整數(shù);R4、R5是H或者CH3;R6是H或含1~18個(gè)碳的直鏈或支鏈烷基或含2~5個(gè)碳的酰基。上述表面控制助劑用于輻射固化(UV/EB)涂料和油墨中,可長(zhǎng)期保持涂層的不粘性、平滑性,使固化后的漆膜可遷移的析出物降到最低。另外,利用其中EO和PO的不同組合,使得本發(fā)明的表面控制助劑能夠適應(yīng)從高極性的水性到低極性的脂肪烴溶劑體系的自由選擇,可以極大范圍地滿(mǎn)足目前市面上的各種輻射固化體系的需求。
文檔編號(hào)C09D11/00GK102863625SQ201210299918
公開(kāi)日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年8月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月22日
發(fā)明者王志軍 申請(qǐng)人:王志軍