一種輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑及其制備方法
【專利摘要】一種輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑及其制備方法。該附著力促進(jìn)劑為線性結(jié)構(gòu),分子結(jié)構(gòu)中一端帶有(甲基)丙烯酸酯雙鍵,另一端為羧基結(jié)構(gòu),中間骨架鏈段為聚ε-己內(nèi)酯分子結(jié)構(gòu)。其制備方法:1)將(甲基)丙烯酸羥乙酯、ε-己內(nèi)酯、催化劑、阻聚劑加入到反應(yīng)瓶,攪拌控制反應(yīng)溫度在140~180℃,反應(yīng)2~8h;2)降溫到80℃以下,加入酸酐,攪拌均勻后升溫到120~140℃,保溫2~6h;3)降溫40~60℃過濾,制備得到該產(chǎn)品。本發(fā)明的特點:1)與常規(guī)輻射固化附著力促進(jìn)劑相比,本發(fā)明的附著力促進(jìn)劑在分子結(jié)構(gòu)中增加了聚ε-己內(nèi)酯的骨架結(jié)構(gòu)鏈段;2)制備過程簡單,分子鏈段及分子量可控性強。
【專利說明】一種輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑及其制備方法,屬輻射固化涂料技術(shù) 領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 國內(nèi)外主流輻射固化方式包括紫外光(UV)固化和電子束(EB)固化,而輻射固化 涂料是以自由基聚合機(jī)理的丙烯酸酯類樹脂配方體系為主。由于輻射固化涂料具有節(jié)能、 環(huán)保、安全、高效及適應(yīng)性強等特點,被廣泛應(yīng)用于卷煙、酒類、食品、日化、禮品、工藝品、電 子產(chǎn)品等的包裝印刷,其中紙制品(含真空鍍鋁紙)的輻射固化涂料使用量最大,而且逐年 增加。
[0003] 隨著對輻射固化涂料的開發(fā)和應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn),丙烯酸酯類輻射固化涂料配方的重 點研究內(nèi)容仍然是涂層固化后的綜合性能與層間附著牢度的平衡問題,即多官能單體固化 速度快、固化后單體殘余少、氣味輕,但是涂層的交聯(lián)密度高、固化收縮率大、附著牢度差、 易爆裂和掉色;而官能度低、分子量小的輻射固化涂料配方體系,固化后涂層的附著牢度較 好,但涂層的強度差、抗劃傷不足、單體殘余多、氣味重等問題;因此,輻射固化涂料配方體 系通常要引入附著力促進(jìn)劑來改善上述問題。
[0004] 目前,丙烯酸酯類涂料配方體系常用的附著力促進(jìn)劑有(甲基)丙烯酸酯羧酸酯 或磷酸酯,主要是(甲基)丙烯酸羥乙酯與各種酸酐(或磷酸)組合而成,具有代表性的分 子結(jié)構(gòu)式如下:
[0005]
【權(quán)利要求】
1. 一種輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑,其特征在于,所述輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的 分子結(jié)構(gòu)為線性結(jié)構(gòu),分子結(jié)構(gòu)中一端為丙烯酸酯雙鍵端或者帶有甲基的丙烯酸酯雙鍵 端,另一端為羧基端,中間鏈段為聚ε-己內(nèi)酯骨架結(jié)構(gòu),所述輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑 的分子結(jié)構(gòu)式如下:
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑,其特征在于,所述輻射固化涂 料附著力促進(jìn)劑分子結(jié)構(gòu)中的R2是由丁二酸酐、順丁烯二酸酐、己二酸酐、鄰苯二甲酸酐、 四氫苯酐及偏苯三酸酐中的一種或幾種經(jīng)過羥基與酸酐開環(huán)反應(yīng)所得的帶有羧基基團(tuán)的 結(jié)構(gòu)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑,其特征在于,η值為2? 50 〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,包括 以下工藝步驟: (1) 將丙烯酸羥乙酯或者甲基丙烯酸羥乙酯,ε-己內(nèi)酯,阻聚劑加入到反應(yīng)釜中,攪 拌,控制反應(yīng)溫度140?180°C,反應(yīng)2?8h,生成端羥基聚己內(nèi)酯丙烯酸酯; (2) 降溫到80°C以下,慢慢加入酸酐,攪拌均勻后升溫到120?140°C,保溫2?6h,端 羥基聚己內(nèi)酯丙烯酸酯與酸酐反應(yīng)生成輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑; (3) 反應(yīng)結(jié)束后,降溫40?60°C過濾,得到粘稠液體狀的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,丙烯 酸羥乙酯或者甲基丙烯酸羥乙酯與ε-己內(nèi)酯的物質(zhì)的量比為1: (2-50)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,在 步驟1】中反應(yīng)前還加入催化劑,催化劑使用有機(jī)金屬化合物。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,催化 劑用量占丙烯酸羥乙酯或者甲基丙烯酸羥乙酯質(zhì)量的〇. 5?1. 0%。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,阻 聚劑選用苯酚類阻聚劑,阻聚劑用量占丙烯酸羥乙酯或者甲基丙烯酸羥乙酯質(zhì)量的〇. 2? 0· 6%。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑的制備方法,其特征在于,酸酐 的加入量為丙烯酸羥乙酯或者甲基丙烯酸羥乙酯的物質(zhì)的量的90?100%。
10. 基于權(quán)利要求1的輻射固化涂料組合物,其特征在于:包括所述輻射固化涂料 附著力促進(jìn)劑,所述輻射固化涂料附著力促進(jìn)劑在輻射固化涂料組合物中的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 5-10%。
【文檔編號】C09D175/14GK104449023SQ201410714620
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】薛守成, 劉玉貞, 馬紅敏, 唐茂旭 申請人:煙臺博源科技材料股份有限公司