[发明专利]自由基-阳离子混杂光固化单体及其制备方法、辐射固化涂料和应用

说明书

本发明公开了自由基‑阳离子混杂光固化单体及其制备方法、辐射固化涂料和应用，涉及涂料技术领域。自由基‑阳离子混杂光固化单体选自第一化合物、第二化合物、第三化合物和第四化合物中的至少一种，其在结构上具备丙烯酸酯双键和环氧基团，能够同时进行自由基固化和阳离子固化，能够进行快速固化，同时不受氧阻聚的影响。自由基‑阳离子混杂光固化单体的制备方法，简便易行，能够制备形成在结构上兼具自由基‑阳离子混杂光固化的特点，可以作为稀释剂形成辐射固化涂料，在家具涂装或食品包装中得到应用。

技术领域

本发明涉及涂料技术领域，且特别涉及自由基-阳离子混杂光固化单体及其制备方法、辐射固化涂料和应用。

背景技术

UV光聚合技术是一种近年来发展迅速的技术，其主要成分包括：光固化树脂、UV单体、UV引发剂等。在光引发剂作用下，单体和低聚物经过交联聚合而成大分子，具有高效、经济、节能、环境友好、适应性广等显著特点。UV光聚合技术一般不涉及到使用有机溶剂，而采用活性稀释剂来代替，因此不会涉及VOC排放问题。

其中，光引发剂引发机理分为两种方式：自由基光聚合和阳离子光聚合。阳离子是在阳离子引发剂作用下，分子吸收紫外光激发后，跃迁到激发态产生超强质子酸或者路易斯酸，从而引发聚合；自由基光聚合是引发剂吸收光后产生活性自由基，从而引发聚合。两种聚合方式具有不同的特点，对于阳离子聚合而言，其优点在于：(1)引发活性寿命长，停止光照后依旧具有引发活性；(2)不受氧阻聚影响；(3)固化收缩体积小，固化后对基材具有较好附着力。但是，阳离子具有最大劣势在于易受水分影响，固化速度慢，价格较高。而对于自由基聚合而言，其优点在于反应活性高，聚合速度快，价格适中；而缺点在于易受氧阻聚影响，而且固化体积收缩大，对基材附着力有明显影响。

鉴于此，提出本申请。

发明内容

本发明的目的在于提供一种自由基-阳离子混杂光固化单体，旨在实现快速固化，同时不受氧阻聚的影响。

本发明的另一目的在于提供一种自由基-阳离子混杂光固化单体的制备方法，其方法简便易行，适合于工业化应用。

本发明的第三目的在于提供一种辐射固化涂料，其具有固化速率快，同时不受氧阻聚影响的优点。

本发明的第四目的在于提供上述辐射固化涂料在家具涂装或食品包装中的应用。

本发明解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。

本发明提出了一种自由基-阳离子混杂光固化单体，其选自第一化合物、第二化合物、第三化合物和第四化合物中的至少一种，其中，第一化合物、第二化合物、第三化合物和第四化合物的结构式依次为：

本发明还提出一种自由基-阳离子混杂光固化单体的制备方法，包括：采用丙烯基异氰酸酯和缩水甘油在催化剂存在的条件下反应。

本发明还提出一种辐射固化涂料，其采用光固化单体作为稀释剂，且稀释剂为上述自由基-阳离子混杂光固化单体。

本发明还提出上述辐射固化涂料在家具涂装或食品包装中的应用。

本发明实施例的有益效果是：本发明实施例中提供的自由基-阳离子混杂光固化单体，其在结构上具备丙烯酸酯双键和环氧基团，能够同时进行自由基固化和阳离子固化，能够进行快速固化，同时不受氧阻聚的影响。

本发明实施例中提供的上述自由基-阳离子混杂光固化单体的制备方法，简便易行，能够制备形成在结构上兼具自由基-阳离子混杂光固化的特点，可以作为稀释剂形成辐射固化涂料，在家具涂装或食品包装中得到应用。

具体实施方式