[发明专利]一种UV树脂及其制备方法

说明书

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种UV树脂及其制备方法。一种UV树脂，所述UV树脂的制备原料，包括以下组分：(1)单体A：所述单体A为式Ⅰ所示化合物、式Ⅱ所示化合物中的一种；(2)单体B：五元环状碳酸脂；(3)单体C：二元异氰酸酯；(4)单体D：所述单体D为式Ⅲ所示化合物、式Ⅳ所示化合物中的一种；(5)单体E：聚碳酸酯二醇；(6)溶剂。本发明的UV树脂为脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯丙烯酸酯，具有机械性能可调性，同时兼具聚氨酯和丙烯酸酯的特征，其固化膜具有较好的附着力、柔韧性，外观光滑，漆膜饱满；合成方法简单，有助于实现大规模生产。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，具体涉及一种UV树脂及其制备方法。

背景技术

紫外光固化涂料(UV涂料)具有对环境污染小、固化速度快、节省能源、固化产物性能好、适合于高速自动化生产等优点。由于UV涂料独特的技术和应用优势，被迅速广泛地应用到电子产品、机械制造、金属防腐等各个行业和领域，被誉为全新的环保新材料。聚氨酯丙烯酸酯是UV固化树脂低聚物之一，具有聚氨酯和丙烯酸酯二者的特性，其合成原料主要为多元醇、多元异氰酸酯和含羟基丙烯酸酯。相比于传统聚氨酯，如聚酯和聚醚型聚氨酯，脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯具有较好的耐水性、耐老化性、柔韧性。

当UV固化产品发展到塑料、金属、陶瓷、玻璃等领域时，一些UV涂料固有的缺陷也越来越多地被显现出来。其中，UV涂料行业最主要的问题是涂料成膜后的机械性能低的问题，成为阻碍UV涂料继续发展的瓶颈。

五元环碳酸酯是一种较为廉价的原料，主要用于电池行业，为了拓展应用范围，将其作为高分子材料合成原料的研究工作受到关注，本发明利用其与伯胺反应的开环物作为二元醇合成脂肪族聚碳酸酯型聚氨酯丙烯酸酯，获得较好的机械性能。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一个方面提供了一种UV树脂，所述UV树脂的制备原料，包括以下组分：

(1)单体A：所述单体A为式Ⅰ所示化合物、式Ⅱ所示化合物中的一种；

其中，所述n、p为自然数；

(2)单体B：五元环状碳酸脂；

(3)单体C：二元异氰酸酯；

(4)单体D：所述单体D为式Ⅲ所示化合物、式Ⅳ所示化合物中的一种；

(5)单体E：聚碳酸酯二醇；

(6)溶剂。

作为本发明一种优选的技术方案，所述式Ⅰ所示化合物中，n为1-150；所述式Ⅱ所示化合物中，p为1-30。

作为本发明一种优选的技术方案，所述式Ⅲ所示化合物中，R₂、R₃分别选自式Ⅴ所示结构、式Ⅵ所示结构中的一种；

作为本发明一种优选的技术方案，所述式Ⅴ所示结构中，R₅为式Ⅶ所示结构、式Ⅷ所示结构中的一种；

其中，m、t为自然数。

作为本发明一种优选的技术方案，所述式Ⅵ所示结构中，R₆为式Ⅸ所示结构、式Ⅹ所示结构中的一种；

其中，r、q为自然数。

作为本发明一种优选的技术方案，所述聚碳酸酯二醇的数均分子量为500-3000。

本发明的第二个方面提供了一种所述UV树脂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将单体A、单体B和溶剂混合，在40-60℃的条件下，反应10-15h，除溶剂，得中间体M；