本發(fā)明屬于光固化材料技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物和其制備方法及由其制備的光固化彈性涂料。
背景技術(shù):
UV固化系統(tǒng)最主要的組分之一就是光固化預(yù)聚體,現(xiàn)有的光固化預(yù)聚體一般有聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、環(huán)氧丙烯酸酯等。由于聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚物組成、結(jié)構(gòu)、性能可調(diào)幅度大,固化產(chǎn)物性能優(yōu)良,已是光固化預(yù)聚物中主要的一類,但其固化速度越快越硬脆,其在彈性手感涂料中應(yīng)用一般需要加入很多彈性粉等填料才能實(shí)現(xiàn),而且預(yù)聚體要比較柔軟。過多的彈性粉等填料的加入會(huì)導(dǎo)致其固化速度較慢,交聯(lián)密度較低,表干較差,耐劃性能也較差,而且涂層隨著時(shí)間增加容易返粘,表面變的粘手,不能使用。
直接在光固化涂料配方中加入硫醇可以提高固化速度、彈性、交聯(lián)密度等。但硫醇中裸露的巰基非常容易和雙鍵發(fā)生邁克加成反應(yīng),造成成品在保持的過程中粘度變大、凝膠、報(bào)廢等。特別是在運(yùn)輸過程中,一般夏天集裝車廂的溫度可達(dá)到80度,含有硫醇的UV成品非常容易凝膠。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)問題的缺陷,本發(fā)明的首要目的在于提供一種高光固化速度、彈性、耐磨、耐候性好的硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物。
本發(fā)明的另一目的在于提供上述硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物的制備方法,該方法工藝簡(jiǎn)單,無巰基殘留。
本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物,具有如下結(jié)構(gòu)式:
其中:R1為:
;
R2,R3 ,R5相同或不同,彼此獨(dú)立的表示為H或CH3;
R4為:
;
n1=1-3;
n2,n3=1-4;
m=1-6。
本發(fā)明上述的硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物的制備方法,可采用如下兩種方法中的任意一種制備:
方法一:包括如下步驟:
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將16~35份硫醇、0.1~0.5份阻聚劑和0.1~0.5份催化劑1加到反應(yīng)容器中,加熱到30~120℃,滴加加入15~30份含羥基丙烯酸酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在30~120℃,滴加完畢,30~120℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為3~8個(gè)小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇;反應(yīng)式如下:
其中,代表硫醇;R2 ,R3為H或CH3;m為1到6;n1為1到3;n2為1到4。
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25~45份異氰酸酯、0.1~0.5份的催化劑2、0.1~0.5份阻聚劑加入到反應(yīng)容器中,加熱到30~100℃,滴加入10~30份含羥基丙烯酸酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在30~100℃,滴加完畢,30~100℃保溫1小時(shí),分批加入25~60份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇,控制溫度在50~100℃,反應(yīng)時(shí)間為3~8個(gè)小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯。反應(yīng)式如下:
其中,R4為:
;
R5為H或CH3;n3=1-4。
方法二:包括如下步驟:
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將15~30份含羥基丙烯酸酯、0.1~0.5份
阻聚劑和0.1~0.5份催化劑1加到反應(yīng)容器中,加熱到30~120℃,滴加加入16~35份硫醇,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在30~120℃,滴加完畢,30~120℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為3~8個(gè)小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇;反應(yīng)式如下:
其中,代表硫醇;R2 ,R3為H或CH3;m為1到6;n1為1到3;n2為1到4。
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25~45份異氰酸酯、0.1~0.5份的催化劑2、0.1~0.5份阻聚劑加入到反應(yīng)容器中,加熱到30~100℃,滴加入25~60份步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在30~100℃,滴加完畢,30~100℃保溫1小時(shí),分批加入10~30份含羥基丙烯酸酯,控制溫度在50~100℃,反應(yīng)時(shí)間為3~8個(gè)小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯,反應(yīng)式如下:
R4為:
;
R5為H或CH3;n3=1-4。
所述的硫醇為四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯、二(3-巰基丙酸)乙二醇酯、四(3-巰基乙酸)季戊四醇酯、三羥甲基丙烷三(3-巰基乙酸)酯、二(3-巰基乙酸)乙二醇酯、乙氧基三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯、2.3-雙(硫代(2-巰乙基))-1-正丙硫醇、三(3-巰基乙酸)乙基異氰脲酸酯、二季戊四醇(3-巰基丙酸)酯或四(3-巰基丁酸)季戊四醇酯中或幾種的組合。
所述的含羥基丙烯酸酯為丙烯酸羥乙酯、丙烯酸羥丙酯、丙烯酸羥丁酯、甲基丙烯酸羥乙酯或甲基丙烯酸羥丙酯中的一種或幾種的組合。
所述的異氰酸酯為1,6-己二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、二環(huán)已基甲烷二異氰酸酯或環(huán)已基二亞甲基二異氰酸酯中的一種或幾種的混合。
所述的催化劑1為三乙胺、三乙醇胺、N,N-二丙基-1-丙胺或N,N-二甲基苯胺中的一種或幾種的組合;所述的催化劑2為有機(jī)錫類催化劑或有機(jī)鉍類催化劑中的一種或幾種的組合。
所述的阻聚劑為對(duì)羥基苯甲醚、對(duì)苯二酚、2-叔丁基對(duì)苯二酚或2,5-二叔丁基對(duì)苯二酚中的一種或幾種的組合。
本發(fā)明的反應(yīng)原理在于:本發(fā)明以各種官能度的硫醇先與含羥基丙烯酸酯反應(yīng),消除巰基,再與異氰酸酯反應(yīng)然后以含羥基丙烯酸酯封端,得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體具有高光固化速度、彈性好、耐磨性能好、耐候性好等優(yōu)點(diǎn),且其成品中無巰基殘留,成品不易凝膠。以四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯為例,其合成反應(yīng)式如下:
本發(fā)明還提供了一種光固化彈性涂料,是以上述硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物為主體,加入光引發(fā)劑、活性稀釋劑、常規(guī)助劑等,通過本領(lǐng)域公知的常用的生產(chǎn)方法制成光固化彈性涂料。
所述的光引發(fā)劑可以為1-羥基環(huán)己基苯基甲酮184、2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮1173中、α,α 二甲氧基-α- 苯基苯乙酮、α,α- 二乙氧基苯乙酮、異丙基苯基-2- 羥基-2- 甲基丙酮、、2- 甲基-1-(4- 甲巰基苯基)-2- 嗎啉-1- 丙酮、2- 苯基-2,2- 二甲氨基-1-(4- 嗎啉苯基)-1- 丁酮、2,4,6- 三甲基苯甲酰膦酸二乙酯、2,4,6- 三甲基苯甲酰二苯基氧化膦、雙(2,4,6 三甲基苯甲酰) 苯基氧化膦、雙(2,6- 二甲氧基苯甲酰)-(4’,4’- 二甲基辛基-2)氧化膦、二苯甲酮、四甲基米蚩酮、2- 氯硫雜蒽酮、異丙基硫雜蒽酮和2,4- 二乙基硫雜蒽酮中的一種或幾種。
所述活性稀釋劑可以為異冰片酯丙烯酸酯、丙烯酸嗎啉、丙烯酸羥丁酯或甲基丙烯酸羥丙酯一種或幾種的混合物。
所述常規(guī)助劑可以為抗氧劑1010、168、1076、1035;消泡劑有機(jī)硅油等。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下有益效果:
(1)本發(fā)明通過硫醇對(duì)聚氨酯丙烯酸酯進(jìn)行改性,得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚
體具有高光固化速度、彈性好、耐磨性能好、耐候性好等優(yōu)點(diǎn);
(2)本發(fā)明工藝以各種官能度的硫醇先與含羥基丙烯酸酯反應(yīng),消除巰基,再與異氰
酸酯反應(yīng)然后以含羥基丙烯酸酯封端,工藝簡(jiǎn)單,其成品中無巰基殘留,成品不易凝膠。
具體實(shí)施方式
下面通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明,以下實(shí)施例為本發(fā)明具體的實(shí)施方式,但本發(fā)明的實(shí)施方式并不受下述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
實(shí)施例1:四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將30份四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯、0.3份對(duì)羥基苯甲醚和0.3份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到80℃,滴加加入28.5份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在80℃,滴加完畢,80℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇A;收率為98.5%;1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.22 CH2(CH2-OCO);2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 3.94 CH2{C-(CH2)4}。
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將30份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到80℃,滴加入15.7份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在80℃,滴加完畢,80℃保溫1小時(shí),分批加入39份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇A,控制溫度在60℃,反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯,收率為99.6%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.31 CH2(CH2-OCO);2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 3.94 CH2{C-(CH2)4};7.67 NH;3.54 H (N-CH);1.08、1.33、1.42、1.67 CH2(脂肪環(huán)上);0.87、0.93 CH3(脂肪環(huán)上); 2.69、2.94 CH2(N- CH2);6.76 NH; 4.31 CH2(CH2-OCO);5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2);4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2)。
反應(yīng)式如下:
。
實(shí)施例2 : 三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將25份三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯、0.2份對(duì)羥基苯甲醚和0.2份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加加入24.5份甲基丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇B; 收率98.8%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.36 CH2(CH2-OCO);2.70 CH(CHCO); 2.65、2.90 CH2(CH2S); 1.17 CH3(CH3-CH);2.83 CH2(CH2S); 2.58 CH2(CH2-CO); 3.94 CH2(C-CH2-OCO);1.69 CH2(C-CH2);0.83 CH3(CH3-CH2-C);
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到30~100℃,滴加入13份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),分批加入29.6份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇B,控制溫度在50℃,反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯。收率為99.2%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.36 CH2(CH2-OCO);2.70 CH(CHCO); 2.65、2.90 CH2(CH2S); 1.17 CH3(CH3-CH);2.83 CH2(CH2S); 2.58 CH2(CH2-CO); 3.94 CH2(C-CH2-OCO);1.69 CH2(C-CH2);0.83 CH3(CH3-CH2-C); 7.67 NH;3.54 H (N-CH);1.08、1.33、1.42、1、67 CH2(脂肪環(huán)上);0.87、0.94 CH3(脂肪環(huán)上); 2.69、2.94 CH2(N- CH2); 6.76 NH; 4.31 CH2(CH2-OCO); 5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2);4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2)。
反應(yīng)式如下:
實(shí)施例3 :二(3-巰基丙酸)乙二醇酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將20份二(3-巰基丙酸)乙二醇酯、0.2份對(duì)羥基苯甲醚和0.2份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加加入19.5份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇C; 收率99.3%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.22 CH2(CH2-OCO);2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 4.31 CH2(CH2-OCO);
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到30~100℃,滴加入13份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),分批加入26.5份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇C,控制溫度在50℃,反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯。收率為99.1%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ 5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2); 4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2); 4.31 CH2(CH2-OCO); 6.76 NH; 2.69、2.94 CH2(N- CH2); 0.87、0.94 CH3(脂肪環(huán)上); 1.08、1.33、1.42、1、67 CH2(脂肪環(huán)上);3.54 H (N-CH); 7.67 NH; 4.31 CH2(CH2-OCO);2.83 CH2(CH2S);2.58 CH2(CH2CO)。
反應(yīng)式如下:
實(shí)施例4 :乙氧基三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將25份乙氧基三羥甲基丙烷三(3-巰基丙酸)酯、0.2份對(duì)羥基苯甲醚和0.2份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加加入16.4份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇D; 收率99.2%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.22 CH2(CH2-OC); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 4.2 CH2(CH2-OCO); 3.63 CH2(CH2-O); 3.79 CH2(C-CH2); 1.69 CH2(C-CH2); 0.83 CH3(CH3-CH2-C)。
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加入13份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),分批加入33份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇D,控制溫度在50℃,反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯。收率為99 %。1HNMR(CDCl3,PPM):δ 5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2);4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2);4.31 CH2(CH2-OCO); 6.76 NH; 2.69、2.94 CH2(N- CH2); 0.87、0.94 CH3(脂肪環(huán)上); 1.08、1.33、1.42、1、67 CH2(脂肪環(huán)上);3.54 H (N-CH); 7.67 NH;4.31 CH2(CH2-OC); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 4.2 CH2(CH2-OCO); 3.63 CH2(CH2-O); 3.79 CH2(C-CH2); 1.69 CH2(C-CH2); 0.83 CH3(CH3-CH2-C)。
反應(yīng)式如下:
實(shí)施例5 :三(3-巰基乙酸)乙基異氰脲酸酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將25份三(3-巰基乙酸)乙基異氰脲酸酯、0.2份對(duì)羥基苯甲醚和0.2份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加加入16.6份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇E; 收率98.9%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.22 CH2(CH2-OC); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 4.51CH2(CH2-OCO); 3.46 CH2(CH2-N)。
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將25份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加入13份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),分批加入33份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇E,控制溫度在50℃,反應(yīng)時(shí)間為8小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯。收率為98.9 %。1HNMR(CDCl3,PPM):δ5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2);4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2);4.31 CH2(CH2-OCO); 6.76 NH; 2.69、2.94 CH2(N- CH2); 0.87、0.94 CH3(脂肪環(huán)上); 1.08、1.33、1.42、1、67 CH2(脂肪環(huán)上);3.54 H (N-CH); 7.67 NH; 4.31 CH2(CH2-OCO); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 4.51CH2(CH2-OCO); 3.46 CH2(CH2-N)。
反應(yīng)式如下:
實(shí)施例6 :二季戊四醇(3-巰基丙酸)酯改性聚氨酯丙烯酸酯的合成
(1)硫醇改性多元醇的制備:按重量份計(jì),將25份二季戊四醇(3-巰基丙酸)酯、0.2份對(duì)羥基苯甲醚和0.2份三乙胺加到反應(yīng)容器中,加熱到70℃,滴加加入22.3份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在70℃,滴加完畢,70℃保溫1小時(shí),整個(gè)反應(yīng)時(shí)間為6小時(shí),出料得到硫醇改性多元醇F; 收率99.3%。1HNMR(CDCl3,PPM):δ4.89 OH; 3.54 CH2(CH2-OH); 4.22 CH2(CH2-OC); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 3.94 CH2(CH2-C)。
反應(yīng)式如下:
(2)硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯的制備:按重量份計(jì),將30份異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的有機(jī)錫類催化劑、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到80℃,滴加入15.7份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在80℃,滴加完畢,80℃保溫1小時(shí),分批加入33.3份的步驟(1)制備得到的硫醇改性多元醇A,控制溫度在60℃,反應(yīng)時(shí)間為5小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯,收率為99 %。1HNMR(CDCl3,PPM):δ 5.85、6.12、6.41 H(CH=CH2);4.38 CH2(CH2-OCO- CH=CH2);4.31 CH2(CH2-OCO); 6.76 NH; 2.69、2.94 CH2(N- CH2); 0.87、0.94 CH3(脂肪環(huán)上); 1.08、1.33、1.42、1、67 CH2(脂肪環(huán)上);3.54 H (N-CH); 7.67 NH;4.31 CH2(CH2-OCO); 2.58 CH2(CH2CO); 2.83 CH2(CH2S); 3.94 CH2(CH2-C)。
反應(yīng)式如下:
對(duì)比例1:按重量份計(jì),將30份的異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI)、0.3份的三乙胺、0.3份對(duì)羥基苯甲醚加入到反應(yīng)容器中,加熱到30℃,滴加入16.5份四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯, 加畢,70℃保溫1小時(shí),加入15.7份丙烯酸羥乙酯,通冷卻水,反應(yīng)溫度控制在100℃,反應(yīng)時(shí)間為10小時(shí),檢測(cè)%NCO小于0.1%,出料得到四(3-巰基丙酸)季戊四醇酯改性聚氨酯丙烯酸酯,收率為99.4%。
將實(shí)施例1-6和對(duì)比例1制備得到的硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物95%,5%光引發(fā)劑加熱溶解均勻,300mj能量固化后測(cè)試其性能測(cè)試其性能,結(jié)果如表1所示:
表1:硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物的性能測(cè)試結(jié)果
實(shí)施例7-12
按重量份數(shù)計(jì),分別將實(shí)施例1-6和對(duì)比例1制備得到的硫醇改性聚氨酯光固化預(yù)聚物65份,光引發(fā)劑1-羥基環(huán)己基苯基甲酮5份,活性稀釋劑異冰片酯丙烯酸酯與甲基丙烯酸羥丙酯各15份,混合攪拌均勻,得到光固化彈性涂料,測(cè)試其性能結(jié)果如表2所示。
表2:光固化彈性涂料的性能測(cè)試結(jié)果
由實(shí)施例的性能測(cè)試結(jié)果可以看出,本發(fā)明得到硫醇改性聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體具有高光固化速度、彈性好、耐磨性能好、耐候性好等優(yōu)點(diǎn)。由實(shí)施例1和對(duì)比例1對(duì)比可以看出,對(duì)比例1中硫醇中的巰基直接和異氰酸酯反應(yīng)再用含羥基丙烯酸酯封端,巰基與異氰酸酯反應(yīng)需要用胺類催化劑而且?guī)€基容易有殘留,從而造成成品容易凝膠和耐候性能較實(shí)施例1差。
各性能測(cè)試方法或標(biāo)準(zhǔn):
耐黃變性:ASTM G-151;
斷裂伸長(zhǎng)率:GB3880-1997;
TAB耐磨:ASTM-D1044。
固化能量:固化同時(shí)放入能量計(jì),測(cè)其表面不粘手時(shí)的能量。