一種陽(yáng)離子光固超支化含氟聚丙烯酸酯低聚物的合成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及光固化領(lǐng)域，尤其涉及一種陽(yáng)離子光固超支化含氟聚丙烯酸酯低聚物 的合成方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 光固化涂料是指在高能量紫外線照射下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在涂層快速交聯(lián)聚合，進(jìn) 而固化形成固態(tài)涂層。從上世紀(jì)60年代開始，光固化涂料因?yàn)榈偷腣0A(揮發(fā)性有機(jī)物） 排放而取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。
[0003] 傳統(tǒng)光固化涂料的低聚物存在以下不足：（1)傳統(tǒng)光固化涂料的低聚物在使用 時(shí)，需要加入大量多官能單體作為稀釋劑，大量稀釋劑的使用，不僅會(huì)降低固化速度，而且 會(huì)導(dǎo)致膜的嚴(yán)重收縮；(2)稀釋劑本身存在易揮發(fā)、毒性大等缺點(diǎn)；（3)傳統(tǒng)光固化涂料的 防水性、黏附性都有待改善。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，旨在公開一種陽(yáng)離子光固超支化含氟聚丙烯酸酯低 聚物的合成方法。
[0005] 本發(fā)明采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：一種陽(yáng)離子光固超支化含氟聚丙烯 酸酯低聚物的合成方法，所述合成方法包括如下步驟：
[0006] (1)稱取0.01~0.03mol的鄰苯二甲酸酐加入至50ml的DMF中，升溫至70~ 90°C，溶解成均相后，稱取0. 005~0. 015mol的環(huán)氧丁醇緩慢滴加至體系中，調(diào)節(jié)pH值為 5,，反應(yīng)完成后，通過沉淀分離純化處理后，在真空烘箱中于50~70°C下干燥，制得超支化 聚酯；
[0007] (2)分別稱取0.015~0.02mol的丙烯酸十三氟辛脂、0.05~O.lmol的甲基丙 烯酸縮水甘油脂加入至l〇〇ml的1. 4-二氧六環(huán)溶液中，以丁腈作為引發(fā)劑，升溫至80~ 90°C，反應(yīng)完成后，通過沉淀分離純化處理后，在真空烘箱中于50~70°C下干燥，制得含氟 環(huán)氧丙烯酸酯；
[0008] (3)分別稱取0? 01~0? 02mol的所述超支化聚酯、0? 002~0?Olmol的所述含氟環(huán) 氧丙烯酸酯加入至l〇〇ml的DMF溶液中，以對(duì)羥基苯甲醚為阻聚劑，在pH值為5,60~80°C 的條件下攪拌反應(yīng)30~60min，制得產(chǎn)物。
[0009] 優(yōu)選地，所述步驟（1)中所述鄰苯二甲酸酐的用量為0. 02mol，所述環(huán)氧丁醇的用 量為 0?Olmol。
[0010] 優(yōu)選地，所述步驟（2)中所述丙烯酸十三氟辛脂與所述甲基丙烯酸縮水甘油脂的 摩爾比為1:1~3。
[0011] 優(yōu)選地，所述步驟（2)中所述丙烯酸十三氟辛脂與所述甲基丙烯酸縮水甘油脂的 摩爾比為1:2。
[0012] 優(yōu)選地，所述步驟（2)中所述丙烯酸十三氟辛脂的用量為0.016mol，所述甲基丙 烯酸縮水甘油脂的用量為0. 〇52mol。
[0013] 優(yōu)選地，所述步驟（3)中所述超支化聚酯與所述含氟環(huán)氧丙烯酸酯的摩爾比為 1:0. 1 ~0? 2〇
[0014] 優(yōu)選地，所述步驟（3)中所述超支化聚酯與所述含氟環(huán)氧丙烯酸酯的摩爾比為 1:0. 15〇
[0015] 優(yōu)選地，所述步驟（3)中所述超支化聚酯的用量為0. 015mol，所述含氟環(huán)氧丙烯 酸酯用量為0.00225mol〇
[0016] 優(yōu)選地，所述合成方法包括如下步驟：
[0017] (1)稱取0? 02mol的鄰苯二甲酸酐加入至50ml的DMF中，升溫至80°C，溶解成均 相后，稱取〇.Olmol的環(huán)氧丁醇緩慢滴加至體系中，調(diào)節(jié)pH值為5,，反應(yīng)完成后，通過沉淀 分離純化處理后，在真空烘箱中于55°C下干燥，制得超支化聚酯；
[0018] (2)分別稱取0? 016mol的丙烯酸十三氟辛酯、0? 052mol的甲基丙烯酸縮水甘油脂 加入至100ml的1. 4-二氧六環(huán)溶液中，以丁腈作為引發(fā)劑，升溫至80°C，反應(yīng)完成后，通過 沉淀分離純化處理后，在真空烘箱中于55°C下干燥，制得含氟環(huán)氧丙烯酸酯；
[0019] (3)分別稱取0? 015mol的所述超支化聚酯、0? 009mol的所述含氟環(huán)氧丙烯酸酯加 入至100ml的DMF溶液中，以對(duì)羥基苯甲醚為阻聚劑，在pH值為5, 70°C的條件下攪拌反應(yīng) 50min，制得產(chǎn)物。
[0020] 本發(fā)明通過以鄰苯二甲酸酐和環(huán)氧丁醇開環(huán)聚合反應(yīng)合成超支化聚酯，以含氟丙 烯酸酯與環(huán)氧丙烯酸酯聚合反應(yīng)合成含氟環(huán)氧丙烯酸酯，在將合成的超支化聚酯通過含氟 環(huán)氧丙烯酸酯接枝改性，制得一種陽(yáng)離子光固超支化含氟聚丙烯酸酯低聚物。
[0021] 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于：固化速度快、成膜收縮率低，能提高光固化涂料的防水性、黏 附性，主要運(yùn)用于光固化領(lǐng)域。
【附圖說(shuō)明】
[0022] 圖1為本發(fā)明中超支化聚酯的合成路線圖。
[0023] 圖2為本發(fā)明中含氟聚丙烯酸酯的化學(xué)反應(yīng)示意圖。
[0024] 圖3為本發(fā)明中超支化聚酯接枝含氟聚丙烯酸酯的示意圖。
[0025] 圖4為本發(fā)明以超支化聚酯用量為變量測(cè)定的光固化膜收縮率變化曲線圖。
[0026] 圖5為本發(fā)明以含氟聚丙烯酸酯用量為變量測(cè)定的光固化膜接觸角變化曲線圖。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0028] 實(shí)施例1
[0029] 不同超支化聚酯用量對(duì)光固化膜收縮率影響的實(shí)驗(yàn)：
[0030] (1)稱取0.02mol的鄰苯二甲酸酐（PA)加入至50ml的DMF中，升溫至80°C，溶解 成均相后，分別稱取〇.Olmol的環(huán)氧丁醇緩慢滴加至體系中，調(diào)節(jié)pH值為5,，反應(yīng)完成后， 通過沉淀分離純化處理后，在真空烘箱中于55°C下干燥，制得超支化聚酯；
[0031] (2)分別稱取0? 016mol的丙烯酸十三氟辛脂（PF0A)、0? 052mol的甲基丙烯酸縮水 甘油脂（GMA)加入至100ml的1. 4-二氧六環(huán)溶液中，以丁腈作為引發(fā)劑，升溫至80°C，反應(yīng) 完成后，通過沉淀分離純化處理后，在真空烘箱中于55°C下干燥，制得含氟環(huán)氧丙烯酸酯；
[0032] (3)稱取0. 009mol的含氟環(huán)氧丙烯酸酯加入至100ml的DMF溶液中，分別稱取0、 0. 012mol、0. 014mol、0. 015mol、0. 018mol、0. 02mol的超支化聚酯加入至體系中，以對(duì)羥基 苯甲醚為阻聚劑，在pH值為5, 70°C的條件下攪拌反應(yīng)50min，制得產(chǎn)物；
[0033] (4)將產(chǎn)物、環(huán)氧環(huán)己基甲酸酯以及光引發(fā)劑PI按質(zhì)量分?jǐn)?shù)比為10:4:1的比例進(jìn) 行混合，超聲分散，攪拌均勻，制得涂料；
[0034] (5)將涂料涂覆