一種利用松香衍生物合成的紫外光固化低聚物及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料及其制備方法，其中含有由松香酸樹脂與多羥基化合物在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行酯化反應(yīng)得到的酯化鏈段，以及繼續(xù)由具有所述酯化鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液在所述反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)得到的烯酸酯鏈段。本發(fā)明適所述松香衍生物樹脂制備方法節(jié)約了生產(chǎn)成本，通過最終固化膜性能的測試，涂膜的鉛筆硬度、附著力、耐沖擊性、耐候性都達(dá)到了基本的使用要求。從而使得松香衍生物樹脂在紫外光固化油墨和涂料領(lǐng)域具有更廣闊的市場前景。
【專利說明】一種利用松香衍生物合成的紫外光固化低聚物及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種松香酸衍生物化學(xué)品，尤其是涉及一種松香酸酯化化學(xué)品，更進(jìn)一步是涉及一種利用松香衍生物合成的紫外光固化低聚物及其制備方法。本發(fā)明屬于光固化材料，適用于光固化油墨和涂料的一種松香衍生物樹脂。
【背景技術(shù)】
[0002]松香是一種具有絕緣、黏合、乳化和增黏等優(yōu)異性能的天然產(chǎn)物，也是一種可再生天然樹脂，被譽(yù)為“長在樹上的石油”，能廣泛應(yīng)用于涂料、油墨、橡膠、造紙、食品添加劑及生物制品等領(lǐng)域， 是重要的工業(yè)原料。隨著人類對(duì)石油基高分子單體原料日益枯竭的擔(dān)憂，將資源豐富的松香改性成可自由基聚合松香大分子單體已成為當(dāng)前和今后的研究熱點(diǎn)。但從化學(xué)結(jié)構(gòu)來看，松香的樹脂酸的共軛雙鍵又使其存在著易被氧化、顏色加深、質(zhì)變脆、熱穩(wěn)定性差等缺點(diǎn)，從而局限了它在更多工業(yè)部門中的應(yīng)用。要消除松香的這些不足，提高其使用價(jià)值，則必須對(duì)其改性。松香的樹脂酸含有羧基，因此和其它有機(jī)酸一樣，可以發(fā)生皂化和酯化反應(yīng)，同時(shí)松香樹脂酸也是一種不飽和酸，分子中含有共軛雙鍵，故而可以發(fā)生聚合反應(yīng)和加成反應(yīng)，可以引入各種原子和基團(tuán)，從而使松香具備所希望的性質(zhì)，目前大部分改性工作都以此為基礎(chǔ)。
[0003]國內(nèi)外一直致力于松香樹脂酸衍生物的研究，通過對(duì)分子中的共軛雙鍵和羧基雙活性基團(tuán)的改性，如加成、氫化、聚合、酯化等方法得到樹脂酸的深加工產(chǎn)品，并進(jìn)一步改性合成不同性能的化工產(chǎn)品，不僅可以改善樹脂酸的應(yīng)用性能，也提高樹脂酸的附加值。目前經(jīng)過化學(xué)改性后可用于自由基聚合松香大分子的單體主要有丙烯酸酯類、乙烯基、烯丙基酯類。
[0004]紫外固化法制備高分子材料是一種高效、節(jié)能和環(huán)境友好的高分子材料應(yīng)用手段，被稱為“綠色技術(shù)”。在光固化低聚物材料中，有環(huán)氧丙烯酸樹脂，是通過環(huán)氧樹脂直接與丙烯酸開環(huán)加成反應(yīng)而制得；聚氨酯丙烯酸樹脂是通過二異氰酸酯經(jīng)擴(kuò)鏈后再與丙烯酸基酯反應(yīng)而制得；聚酯丙烯酸樹脂是用聚酯二元醇直接與丙烯酸酯化而制得；聚醚丙烯酸樹脂則是用聚醚與丙烯酸甲酯經(jīng)酯交換反應(yīng)而制得。
[0005]例如，丙烯酸松香酯是一種新型的可用于自由基聚合的單體，是高端紫外光(UV)自由基聚合產(chǎn)品的潛在原料，可應(yīng)用于UV油墨、涂料、膠黏劑以及電子封裝、立體光刻和三維打印等特殊場合。其中聚氨酯丙烯酸酯(PUA)以其優(yōu)異的性能越來越受到人們的重視。聚氨酯丙烯酸酯(PUA)是一種反應(yīng)性預(yù)聚物，有聚氨酯的柔韌性、耐磨性、附著力強(qiáng)、耐老化性及高撕裂強(qiáng)度和聚丙烯酸酯良好的耐候性及優(yōu)異的光學(xué)性能等多方面綜合優(yōu)點(diǎn)。但其生產(chǎn)成本偏高，影響了商業(yè)化應(yīng)用。
[0006]此外，現(xiàn)有技術(shù)的適用于光固化油墨和涂料的一種松香衍生物材料還存在著光固化性能較差，與通用型活性稀釋劑的相溶性不夠理想，以及密著性、抗乳化較差等的技術(shù)問題。[0007]日本專利申請(qǐng)公開說明書JP2000080326(A)公開了一種松香基樹脂及可用活性能量射線固化的松香化合物。為了改善可用活性能量射線固化的松香基樹脂與通用型活性稀釋劑的相溶性，硬化性、粘附性和抗乳化性，將松香樹脂與一種含有多官能的甲基丙烯?；鶊F(tuán)的化合物進(jìn)行反應(yīng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的是解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的適用于光固化油墨和涂料的一種松香衍生物材料還存在著光固化性能較差，與通用型活性稀釋劑的相溶性不夠理想，以及密著性、抗乳化較差等的技術(shù)問題，以及該種類的松香衍生物材料生產(chǎn)成本偏高，影響了商業(yè)化應(yīng)用的不足。采用天然的松香樹脂，通過酯化合成等反應(yīng)，得到一種光固化低聚物。
[0009]本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0010]一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其中含有由松香酸樹脂與多羥基化合物在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行酯化反應(yīng)得到的酯化鏈段，以及繼續(xù)由具有所述酯化鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液在所述反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)得到的烯酸酯鏈段。
[0011]作為優(yōu)選，所述的松香酸樹脂可以是松香揪酸、氫化松香酸、全氫化松香酸；最佳的選用全氫化松香酸。
[0012]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段中可以是烷烴，也可以是含醚鍵的鏈段，也可以是含酯鍵的鏈段；
[0013]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段可以是由如下化學(xué)品而來，乙二醇、一縮二乙二醇、丙
二醇、己二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、三縮四丙二醇等；
[0014]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段含有烯酸酯鏈段；
[0015]作為優(yōu)選，所述的烯酸酯鏈段可以是由如下化學(xué)品而來，丙烯酸、甲基丙烯酸；
[0016]作為優(yōu)選，所述的松香酸酯化鏈段包含碳數(shù)為5~15個(gè)；作為優(yōu)選，所述的碳數(shù)最佳為6~10。
[0017]作為優(yōu)選，所述的反應(yīng)器為一種分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，是一種適用于油墨連接料的合成，聚氨酯粘合劑的合成，涂料中間體的合成，染料中間體的合成等化學(xué)化工反應(yīng)器。包括反應(yīng)釜，框式攪拌槳，加入物料分布器，其特征在于所述加入物料分布器為弧形圓管，其弧度緊貼所述反應(yīng)釜內(nèi)壁，所述弧形圓管兩端封死，中間接加入物料圓管。
[0018]所述反應(yīng)釜與所述框式攪拌槳外邊緣距所述反應(yīng)釜內(nèi)壁的距離有一定的要求，其距離大小決定于分布器的直徑；所述框式攪拌槳外邊緣距所述反應(yīng)釜內(nèi)壁的距離為所述加入物料分布器直徑的I~1.5倍。所述物料分布器為正下方開孔，其開孔直徑為5~20mm，其開孔總面積為物料入口管截面積的2~5倍；所述物料分布器開孔處焊接短管，該短管內(nèi)徑為5~20_，短管長度為其直徑的1.5~2.5倍；所述物料分布器開孔短管下方垂直線位于框式攪拌槳外邊緣與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距離的中間位置。
[0019]本 發(fā)明是一種松香酸衍生物化學(xué)品，更進(jìn)一步的是一種松香酸酯化化學(xué)品，且含有可產(chǎn)生自由基的雙鍵鏈段。其制備過程包括松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)，得到具有酯化鏈段的松香組合物的步驟，以及包括繼續(xù)將所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)，使所述具有酯化鏈段的松香組合物含有烯酸酯鏈段的步驟。[0020]松香酸樹脂與多羥基化合物第一酯化反應(yīng)獲得預(yù)聚體的長碳鏈分子量，增加柔性；與丙烯酸類化合物的第二酯化反應(yīng)獲得丙烯酸的雙鍵，即可光固化的雙鍵，固化聚合，紫外光激發(fā)雙鍵的自由基，使其自聚成大分子，成膜。
[0021]作為優(yōu)選，所述的松香酸樹脂可以是松香揪酸、氫化松香酸、全氫化松香酸；最佳的選用全氫化松香酸；
[0022]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段中可以是烷烴，也可以是含醚鍵的鏈段，也可以是含酯鍵的鏈段；
[0023]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段可以是由如下化學(xué)品而來，乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、己二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、三縮四丙二醇等；
[0024]作為優(yōu)選，所述的烯酸酯鏈段可以是由如下化學(xué)品而來，丙烯酸、甲基丙烯酸；
[0025]作為優(yōu)選，所述的烯鍵鏈段來源可以是丙烯酸、甲基丙烯酸等；
[0026]作為優(yōu)選，所述的松香酸酯化鏈段包含碳數(shù)為5~15個(gè)；作為優(yōu)選，所述的碳數(shù)最佳為8~10。
[0027]作為優(yōu)選，本發(fā)明的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料的制備方法，在松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)階段，相對(duì)于每100份松香樹脂，多羥基化合物至少20份重量；在所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)的階段，相對(duì)于每100份松香樹脂，丙烯酸類化合物至少20份重量。
[0028]對(duì)于松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)的條件，反應(yīng)溫度為120°C~125°C，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至120~125°C，使松香酸全部融化，保溫2~4hr ;對(duì)于所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)的條件，加入丙烯酸類化合物時(shí)溫度在80~100°C，滴加丙烯酸40g，30min滴完，保溫3~4hr。
[0029]作為優(yōu)選，本發(fā)明的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物樹脂的制備方法，當(dāng)在所述反應(yīng)溫度進(jìn)行酯化反應(yīng)時(shí)反應(yīng)液處于沸騰狀態(tài)，因此優(yōu)選采用耐壓容器，并且優(yōu)選在增壓0.1Mpa條件，這樣既可以降低反應(yīng)溫度，又可減少反應(yīng)所需時(shí)間。
[0030]此外，對(duì)于本發(fā)明的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物樹脂的制備方法，在所述酯化反應(yīng)，優(yōu)選采用催化劑。在松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)階段，所述催化劑可以選自硫酸、對(duì)甲苯磺酸、乙酸鋅、鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、氧化鋅中的一種或其混合物；在所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)的階段，所述催化劑可以選自硫酸、對(duì)甲苯磺酸、乙酸鋅、鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、氧化鋅中的一種或其混合物。
[0031]因此，本發(fā)明的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物樹脂的制備方法，其制備方法包括以下步驟:
[0032]I)在反應(yīng)器中加入100份重量的松香樹脂、至少20份重量的多羥基化合物和0.2份重量的催化劑，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，保持反應(yīng)器內(nèi)增壓0.1Mpa,同時(shí)加熱至120~125°C，使松香酸全部融化；
[0033]2)保持反應(yīng)器內(nèi)增壓0.1Mpa,保溫2~4hr，后降溫至80~100 ；
[0034]3)繼續(xù)向反應(yīng)器內(nèi)加入至少20份重量的丙烯酸類化合物，并在30min時(shí)間內(nèi)加完，0.5份重量的催化劑，保溫3~4hr ;
[0035]4)抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。[0036]作為優(yōu)選，所述的催化劑可以選自硫酸、對(duì)甲苯磺酸、乙酸鋅、鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、氧化鋅中的一種或其混合物。
[0037]作為優(yōu)選，所述的松香酸樹脂可以是松香揪酸、氫化松香酸、全氫化松香酸；最佳的選用全氫化松香酸；
[0038]作為優(yōu)選，所述的酯化鏈段中可以是烷烴，也可以是含醚鍵的鏈段，也可以是含酯鍵的鏈段；
[0039]作為優(yōu)選，所述的反應(yīng)器為一種分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，是一種適用于油墨連接料的合成，聚氨酯粘合劑的合成，涂料中間體的合成，染料中間體的合成等化學(xué)化工反應(yīng)器。包括反應(yīng)釜，框式攪拌槳，加入物料分布器，其特征在于所述加入物料分布器為弧形圓管，其弧度緊貼所述反應(yīng)釜內(nèi)壁，所述弧形圓管兩端封死，中間接加入物料圓管。
[0040]所述反應(yīng)釜與所述框式攪拌槳外邊緣距所述反應(yīng)釜內(nèi)壁的距離有一定的要求，其距離大小決定于分布器的直徑；所述物料分布器為正下方開孔，其開孔直徑為5~20mm，其開孔總面積為物料入口管截面積的2~5倍；所述物料分布器開孔處焊接短管，該短管內(nèi)徑為5~20_，短管長度為其直徑的1.5~2.5倍；所述物料分布器開孔短管下方垂直線位于框式攪拌槳外邊緣與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距離的中間位置。
[0041]本發(fā)明的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物樹脂，其酸值為2_6mgK0H/g，采用環(huán)球法測定軟化溫度為140-190°C，其在石油烴溶劑中的溶解度至少為2倍。 [0042]對(duì)于采用本發(fā)明適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料的最終紫外線(UV)固化涂膜的性能進(jìn)行測試:
[0043]固化時(shí)間測定采用GB 1728-1979中乙法——指觸法進(jìn)行測定:在正常光照條件下，自涂料開始曝光至其表面不粘手這個(gè)過程所用的時(shí)間，即為涂料的表面干燥時(shí)間(固化時(shí)間)。
[0044]鉛筆硬度至少4H(GB/T 6379-2006)，附著力至少I級(jí)(GB/T 9286-1998)，耐沖擊性至少 48/cm(GB/T 1732-1993)。
[0045]因此，本發(fā)明適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物樹脂節(jié)約了生產(chǎn)成本，通過最終固化膜性能的測試，涂膜的鉛筆硬度、附著力、耐沖擊性、耐候性都達(dá)到了基本的使用要求。從而使得松香衍生物樹脂在紫外光固化油墨和涂料領(lǐng)域具有更廣闊的市場前景。
【具體實(shí)施方式】
[0046]下面通過實(shí)施例，對(duì)本明的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說明。但其并不能理解為是對(duì)本發(fā)明的限制。
[0047]實(shí)施例1
[0048]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積是lm3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是20mm，分布器直徑為DN40，分布器長度為1000mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN8，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入松香酸85份，一縮二乙二醇15份，加入催化劑0.3份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至120~125°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa，保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸10份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0049]實(shí)施例2[0050]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積為1.5m3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是25mm，分布器直徑為DN50，分布器長度為1300mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN10，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入松香酸75份，一縮二丙二醇25份，加入催化劑0.5份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至130~140°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa,保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸20份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0051]實(shí)施例3
[0052]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積為2.5m3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是35mm，分布器直徑為DN65，分布器長度為1500mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN12，短管長度為12mm。在反應(yīng)器中，加入氫化松香酸85份，二縮三丙二醇25份，加入催化劑0.5份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至150°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa，保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸20份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0053]實(shí)施例4
[0054]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積為1.5m3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是25mm，分布器直徑為DN50，分布器長度為1300mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN10，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入氫化松香酸85份，二縮三丙二醇30份，加入催化劑0.4份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至150°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa，保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加甲基丙烯酸25份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0055]實(shí)施例5
[0056]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積是lm3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是20mm，分布器直徑為DN40，分布器長度為1000mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN8，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入松香酸75份，一縮二丙二醇25份，加入催化劑0.3份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至130°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa,保溫2~4hr，后降溫至80~100 °C，滴加甲基丙烯酸22份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0057]實(shí)施例6
[0058]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積是lm3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是20mm，分布器直徑為DN40，分布器長度為1000mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN8，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入松香酸85份，己二醇35份，加入催化劑0.6份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至120°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa，保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸33份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0059]實(shí)施例7
[0060]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積為2.5m3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是35mm，分布器直徑為DN65，分布器長度為1500mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN12，短管長度為12mm。在反應(yīng)器中，加入全氫化松香酸88份，己二醇35份，加入催化劑0.3份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至140~145°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa,保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸30份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0061]實(shí)施例8
[0062]采用本發(fā)明的分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，其中不銹鋼反應(yīng)釜容積為1.5m3，攪拌槳與反應(yīng)釜內(nèi)壁間距是25mm，分布器直徑為DN50，分布器長度為1300mm ;下開孔短管內(nèi)徑為DN10，短管長度為10mm。在反應(yīng)器中，加入全氫化松香酸88份，三縮四丙二醇23份，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，加熱至140~150°C，使松香酸全部融化，保持壓力0.1MPa，保溫2~4hr，后降溫至80~100°C，滴加丙烯酸20份，30min滴完，保溫3~4hr ;抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
[0063]本發(fā)明實(shí)施例1-8的松香酸衍生物樹脂加入稀釋劑，光引發(fā)劑等制成光固化涂料，與丙烯酸松香(β —丙烯酰氧基乙基)酯(ARA)產(chǎn)品對(duì)比。
[0064]加入75%本發(fā)明產(chǎn)物，20%活性稀釋劑丙烯酸一 2 —羥乙酯(HEA)，5%的光引發(fā)劑2 —羥基一 2 —甲基一 I 一苯基一 I 一丙酮(Irgacurel 173)。攪拌混合均勻，按一定厚度涂抹于玻璃板上，在空氣氛下用400W高壓汞燈燈距5cm照射固化成膜。
[0065]實(shí)驗(yàn)例
[0066]分別將55% (質(zhì)量分?jǐn)?shù)，下同)的本發(fā)明實(shí)施例1-8所所得的產(chǎn)品、35% TMPTA,4%光引發(fā)劑184、6%助劑混合均勻后，用標(biāo)準(zhǔn)絲棒涂布在馬口鐵板上，采用2支高壓汞燈(80ff/cm)為光源，照距10CM，固化能量400mJ/cm2，最終干膜厚度為(20 ±2) μ m。按表1所列明的標(biāo)準(zhǔn)方法分別 測試涂膜固化時(shí)間，硬度，附著力和耐沖擊性，結(jié)果見表1。
[0067]對(duì)比例I
[0068]加入75%丙烯酸松香(β —丙烯酰氧基乙基)酯(ARA)產(chǎn)品，20%活性稀釋劑丙烯酸一 2 —羥乙酯(HEA)，5%的光引發(fā)劑2 —羥基一 2 —甲基一 I 一苯基一 I 一丙酮(Irgacurel 173)。攪拌混合均勻，用標(biāo)準(zhǔn)絲棒涂布在馬口鐵板上，采用2支高壓汞燈(80W/cm)為光源，照距10CM，固化能量400mJ/cm2，最終干膜厚度為(20±2) μ m。按表1所列明的標(biāo)準(zhǔn)方法分別測試涂膜固化時(shí)間，硬度，附著力和耐沖擊性，結(jié)果見表1。
[0069]對(duì)比例2
[0070]加入85%丙烯酸松香(β —丙烯酰氧基乙基)酯(ARA)產(chǎn)品，10%活性稀釋劑丙烯酸一 2 —羥乙酯(HEA)，5%的光引發(fā)劑2 —羥基一 2 —甲基一 I 一苯基一 I 一丙酮(Irgacurel 173)。攪拌混合均勻，用標(biāo)準(zhǔn)絲棒涂布在馬口鐵板上，采用2支高壓汞燈(80W/cm)為光源，照距10CM，固化能量400mJ/cm2，最終干膜厚度為(20±2)um。按表1所列明的標(biāo)準(zhǔn)方法分別測試涂膜固化時(shí)間，硬度，附著力和耐沖擊性，結(jié)果見表1。
[0071]表1
[0072]
【權(quán)利要求】
1.一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于所述的適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，含有由松香酸樹脂與多羥基化合物在反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行酯化反應(yīng)得到的酯化鏈段，以及繼續(xù)由具有所述酯化鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液在所述反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)得到的烯酸酯鏈段。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的松香酸樹脂可以是松香揪酸、氫化松香酸、全氫化松香酸；最佳的選用全氫化松香酸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的酯化鏈段中可以是烷烴，也可以是含醚鍵的鏈段，也可以是含酯鍵的鏈段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的松香酸酯化鏈段包含碳數(shù)為5~15個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的酯化鏈段可以是由選自乙二醇、一縮二乙二醇、丙二醇、己二醇、一縮二丙二醇、二縮三丙二醇、三縮四丙二醇之一的化學(xué)品而來。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的烯酸酯鏈段可以是由選自丙烯酸、甲基丙烯酸之一的化學(xué)品而來。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料，其特征在于，所述的反應(yīng)器為一種分流均勻分布進(jìn)料反應(yīng)器，包括反應(yīng)釜，框式攪拌槳，加入物料分布器，其特征在于所述加入物料分布器為弧形圓管，其弧度緊貼所述反應(yīng)釜內(nèi)壁，所述弧形圓管兩端封死， 中間接加入物料圓管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料制備方法，其特征在于，在松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)階段，相對(duì)于每100份松香樹脂，多羥基化合物至少20份重量，在所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)的階段，相對(duì)于每100份松香樹脂，丙烯酸類化合物至少20份重量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料制備方法，其特征在于，在所述松香酸樹脂與多羥基化合物進(jìn)行酯化反應(yīng)階段，可以加入選自硫酸、對(duì)甲苯磺酸、乙酸鋅、鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、氧化鋅中的一種或其混合物作為催化劑；在所述具有酯鏈段的松香組合物與丙烯酸類化合物的有機(jī)溶劑溶液進(jìn)行反應(yīng)的階段，可以加入選自硫酸、對(duì)甲苯磺酸、乙酸鋅、鈦酸四丁酯、二月桂酸二丁基錫、辛酸亞錫、氧化鋅中的一種或其混合物作為催化劑。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種適用于光固化油墨和涂料的松香衍生物材料的制備方法，其特征在于其制備方法依次包括以下步驟: 1)在反應(yīng)器中加入100份重量的松香樹脂、至少20份重量的多羥基化合物和0.2份重量的催化劑，通氮?dú)獗Ｗo(hù)，保持反應(yīng)器內(nèi)增壓0.1Mpa,同時(shí)加熱至120~125°C，使松香酸全部融化； 2)保持反應(yīng)器內(nèi)增壓0.1Mpa，保溫2~4hr，后降溫至80~100 ； 3)繼續(xù)向反應(yīng)器內(nèi)加入至少20份重量的丙烯酸類化合物，并在30min時(shí)間內(nèi)加完，0.5份重量的催化劑，保溫3~4hr ; 4)抽真空至-0.07~-0.098MPa,降溫至50°C出料。
【文檔編號(hào)】C09D11/08GK104017496SQ201310353423
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2013年8月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月28日
【發(fā)明者】李玉江, 馮根榮 申請(qǐng)人:湖州益邦化學(xué)制品有限公司