[发明专利]含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物、其制备方法及包括其的光固化涂料

说明书

本发明提供了一种含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物、其制备方法及包括其的光固化涂料。该含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物具有如式I所示的结构，式I中，R₁、R₂和R₃分别独立地选自氢或C₁～C₈的烷基；n₁和n₂之和为2～30的整数；n₃为1～20的整数。上述低聚物中同时引入了芴系骨架和磷元素，既利用了芴系骨架具有高耐热性、高透明性、高折射率、低膨胀系数等优异特性，又通过把磷元素引入高分子材料链结构中不但赋予高分子材料良好的阻燃性能，还具有迁移性小、耐久性好和毒性低等特点。将本发明提供的低聚物应用在光固化涂料中，能够使涂料兼具良好的耐热性、优异的光学性能、良好的阻燃性及无小分子阻燃剂迁移等特点。

技术领域

本发明涉及有机合成，具体而言，涉及一种含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物、其制备方法及包括其的光固化涂料。

背景技术

高分子包含芴系骨架可使高分子具有高耐热性、高透明性、高折射率、低膨胀系数等优异特性。为了利用芴骨架化合物的这些优异的特性，可使不饱和键的化合物与含有芴骨架的化合物发生酯化、加成等反应，形成含有带碳碳双键等结构的低聚物或单体。比如：专利文献CN100564349C公开了对含有芴骨架高分子化合物的改进，用多元醇与丙烯酸或其衍生物反应来制备。专利文献CN103980472B则是用公开了另一种对芴骨架高分子化合物的改进方法，用双酚芴醚化加成酸酐后、与环氧化合物反应而成。这些芴系骨架的低聚物应用在光固化涂料中均有利于提高涂层的耐热性、透明性、折射率等方面的性能，

除了需要上述性能以外，传统光固化涂料在阻燃性方面也需要改善提高。现有的改善光固化涂料阻燃性的方法主要是在涂料中添加阻燃剂，然而，因小分子阻燃剂具有迁移性，会严重影响涂层性能，而且卤素系列阻燃剂燃烧时还会产生有毒的卤化氢气体并有腐蚀性。

基于以上原因，有必要提供一种光学性能较好、阻燃性能好且无小分子阻燃剂迁移的低聚物和光固化涂料。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物、其制备方法及包括其的光固化涂料，以解决现有技术中的光固化涂料无法兼具优异的光学性能、高阻燃性及无小分子阻燃剂迁移的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物，其具有如式I所示的结构：

式I中，R₁、R₂和R₃分别独立地选自氢或C₁～C₈的烷基；n₁和n₂之和为2～30的整数；n₃为1～20的整数。

进一步地，式I中，R₁、R₂和R₃分别独立地选自氢或C₁～C₄的烷基。

进一步地，式I中，n₁为1～5的整数，n₂为1～5的整数，n₃为2～4的整数。

根据本发明的另一方面，还提供了一种含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物的制备方法，其包括以下步骤：将化合物A、化合物B及苯基膦酰二氯进行聚合，得到含芴的苯膦酸酯丙烯酸酯低聚物；其中化合物A具有式II所示结构，化合物B具有式III所示结构：