[发明专利]光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于光固化树脂技术领域，特别是涉及一种光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂及其制备方法。

背景技术

随着“节能减排、可持续发展”战略的实施，世界上许多国家都在积极开展用可再生性资源代替“化石性”资源制备化工产品的技术研发，光固化材料是人们关注的重要领域之一。

利用天然可再生的植物油来替代石油等“化石性”资源制备光固化材料，当前研究报道较多的是大豆油改性的光固化树脂。而新的趋势是大豆油基树脂正在向其他植物油基树脂转变。

我国是桐油的重要出产地，年平均产量约为14万吨，占全世界产量的80%以上。桐油分子结构具有共轭双键、羧基等官能团，能发生Diels-Alder反应、Friedel-Crafts反应、自由基聚合、环氧化、酰胺化和酯化等多种化学反应。因此，利用桐油特殊的化学结构制备光固化树脂的研究报道较多。例如：1、CN 1028373C公开了顺酐桐油改性树脂，该树脂是先由顺酐和桐油反应，反应物再和丙烯酸-β-羟烷酯反应，制得感光碱溶性树脂。2、申请号为88101351.X、发明名称为“酚基桐油树脂合成及其感光组成物”的发明专利，该专利公开了一种酚基桐油感光性树脂，是由桐油与间苯二酚，在一定条件下生成桐油间苯二酚树脂，该树脂可应用于成像或微细加工技术。

但是，上述光固化树脂，由于结构上的特点，作为基体树脂的光固化体系固化形成的涂覆层的附着力、弹性、光泽度及耐侯性都无明显优势，且原料毒性大。因此，限制了此类树脂在食品、医药和农副产品等包装中的应用。低毒性的四氢苯酐类单体是近年来发展起来的一类精细化工产品，在越来越多的领域应用，如用四氢化苯酐代替芳香族多元酸生产的氨基醇酸漆、氨基聚酯漆、聚酯漆、聚氨酯漆、粉末涂料等，能够显著提高涂料的鲜映度、光泽，降低粘度，提高固含量，尤其可大幅度提高涂料的耐侯性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂及其制备方法。本发明技术方案是采用低毒性的四氢苯酐类单体与桐油经Diels-Alder反应，制得四氢苯酐化桐油中间体，四氢苯酐化桐油再与丙烯酸羟基酯类单体进行酯化反应，制得光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂。本发明产品光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂可以作为基体树脂应用于光固化无溶剂油墨及涂料等领域。

为了解决上述问题，本发明采用的技术方案是：

本发明提供一种光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂，所述光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂的结构通式为：

其中，R₁为

  或    

R₂为-H或-CH₃；

R₃为丙烯酸-β-羟乙酯除-OH以外的部分、或为丙烯酸-β-羟丙酯除-OH以外的部分、或为甲基丙烯酸-β-羟乙酯除-OH以外的部分、或为甲基丙烯酸-β-羟丙酯除-OH以外的部分、或为丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯除-OH以外的部分、或为三羟甲基丙烷二丙烯酸酯除-OH以外的部分、或为季戊四醇三丙烯酸酯除-OH以外的部分；以下为R₃的结构式说明：

          

（丙烯酸-β-羟乙酯除-OH以外的部分）、

（丙烯酸-β-羟丙酯除-OH以外的部分）、

（甲基丙烯酸-β-羟乙酯除-OH以外的部分）、

（甲基丙烯酸-β-羟丙酯除-OH以外的部分）、

（丙烯酸-2-羟基-3-苯氧基丙酯除-OH以外的部分）

（三羟甲基丙烷二丙烯酸酯除-OH以外的部分）

（季戊四醇三丙烯酸酯除-OH以外的部分）。

一种上述光固化四氢苯酐化桐油丙烯酸酯树脂的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：