[发明专利]一种紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂及其制备方法

说明书

一种紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂及其制备方法，涉及一种高分子材料，结构组成包括环氧链段、氨基甲酸酯链段以及紫外线吸收剂UV‑p。本发明提供一种将紫外线吸收剂、耐老化氨基甲酸酯与防腐环氧树脂结合起来而又同时保持三者优点的高分子材料及其制备方法。获得的环氧树脂具有优异的耐候性能与出色的腐蚀防护性能。同时，改性方法路线简单，仅通过羟基与异氰酸酯的加成反应，常温下即可实现快速反应，工艺简单易行，工程化前景良好，可很好的应用于涂料等工业体系设计。

技术领域

本发明涉及一种高分子材料，尤其是涉及一种紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂及其制备方法。

背景技术

环氧树脂，作为聚合物基复合材料应用中最为广泛的热固性树脂基体之一，其优异的力学性能、高连接强度、极佳的电绝缘性能、良好的化学稳定性、强粘结性、出色的耐磨损性能引起了国内外研究机构及各类企业的广泛关注。此外，环氧树脂还具有较好的易加工特性与屏蔽性能，价格低廉，在耐蚀性与耐水性等方面表现较为突出，可广泛应用于有机防腐涂料领域，应用市场巨大。然而环氧树脂因固化后呈现三维交织的网络结构，加之其分子内苯环含量较高，受光照及紫外线照射下易发生黄变、分解、粉化等现象，因此应用于涂料中时常需与耐候面漆配套，导致实际涂装过程中施工周期延长，作业成本增加，限制了其在户外防腐下的应用前景。

综上所述，如何使环氧树脂兼具出色的防腐性能与优异的抗老化性能，并使之成为一种商业化的生产技术，是当下需迫切解决的问题。

中国专利CN 111138637 A公开了一种抗老化环氧树脂固化剂及其制备方法，该发明的固化剂体系引入脂肪胺体系与聚酰胺体系，其既具有脂肪胺体系的硬度和抗化学腐蚀性能，又具有聚酰胺体系长期适用性以及良好的韧性，能够很好的吸收紫外线，防止环氧树脂老化。

中国专利CN 104530648 B公开了一份式RTM成型用抗老化环氧树脂组合物，其采用微胶囊型固化剂与光稳定剂进行复配，而微胶囊型固化剂又中包含5~20%抗氧剂，可一定程度上改善环氧树脂的抗光老化性能。

通过上述描述可知，目前提高环氧树脂最为有效的方法是在其结构中引入抗老化基团以及稳定剂。然而已知的改性方法较为复杂，大面积推广难度较大，且性能与实际应用需求还存在一定的距离。

发明内容

本发明的目的在于针对现有的普通环氧树脂分子内苯环含量较高，受光照及紫外线照射下易发生黄变、分解、粉化，且传统提高环氧树脂抗老化性能方法复杂的问题，提供一种常温下快速将紫外线吸收剂、耐老化氨基甲酸酯与防腐环氧树脂结合起来而又同时保持三者优点的紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂及其制备方法。

所述紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂，其结构为：

。

所述紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂，其组成按质量比为：

环氧树脂 60%～70%；

异氰酸酯化合物 15%～25%；

紫外线吸收剂UV-p 10%～25%。

所述环氧树脂可选自双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂，所述双酚A环氧树脂或双酚F环氧树脂可选自601、6101、616、618中的一种或几种。

所述异氰酸酯化合物可选自二异氰酸酯的化合物，所述二异氰酸酯化合物可选自2,4-甲苯二异氰酸酯、2,6-甲苯二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、六甲撑二异氰酸酯、1,5-萘撑二异氰酸酯、3-异氰酸酯甲基-3,5,5-三甲基环己烷异氰酸酯中的一种或几种。

所述紫外线吸收剂UV-p可选自平均粒径在5~20μm之间的化合物。

所述紫外线吸收剂接枝抗老化环氧树脂的制备方法，其具体步骤如下。