[发明专利]一种多官能度生物基水性丙烯酸酯及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多官能度生物基水性丙烯酸酯的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)衣康酸丙烯酸酯的合成：将衣康酸、甲基丙烯酸缩水甘油酯、催化剂和阻聚剂混合于75-85℃下反应1-3h，得衣康酸丙烯酸酯；

(2)生物基多元羧酸混合物的合成：将衣康酸丙烯酸酯、衣康酸和蓖麻油酸混合于65-85℃下搅拌0.5-1h，随后滴加二异氰酸酯与月桂酸二丁基锡的混合溶液，继续搅拌5-8h，得生物基多元羧酸混合物；

(3)多官能度生物基水性丙烯酸酯的合成：将生物基多元羧酸混合物冷却至室温后滴加三乙胺搅拌0.5-1h，随后加入蒸馏水分散0.5-1h，得多官能度生物基水性丙烯酸酯。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二异氰酸酯为甲苯二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯、二苯基甲烷二异氰酸酯、二环己基甲烷二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、赖氨酸二异氰酸酯中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，衣康酸与甲基丙烯酸缩水甘油酯的摩尔比为衣康酸：甲基丙烯酸缩水甘油酯＝1：(2-3)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，衣康酸丙烯酸酯、衣康酸和蓖麻油酸的摩尔比为衣康酸丙烯酸酯：衣康酸：蓖麻油酸＝1：(1-3)：(1-3)。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中，二异氰酸酯与衣康酸丙烯酸酯和蓖麻油酸中羟基总量的摩尔比为二异氰酸酯：衣康酸丙烯酸酯和蓖麻油酸中羟基总量＝(1-1.05)：2；月桂酸二丁基锡的用量为衣康酸丙烯酸酯、衣康酸、蓖麻油酸和二异氰酸酯总重量的0.01-1％。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中，生物基多元羧酸混合物中羧酸含量与三乙胺的摩尔比为生物基多元羧酸混合物中羧酸含量：三乙胺＝(1-1.5)：(1-1.5)。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中，催化剂为三苯基膦，催化剂的用量为衣康酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯总重量的0.5-2％；阻聚剂为对苯二酚，阻聚剂的用量为衣康酸和甲基丙烯酸缩水甘油酯总重量的0.01-1％。

8.一种多官能度生物基水性丙烯酸酯，其特征在于，所述多官能度生物基水性丙烯酸酯采用如权利要求1-7任一项所述的制备方法制备而成。

9.如权利要求8所述的多官能度生物基水性丙烯酸酯在UV固化领域或3D打印领域中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：将多官能度生物基水性丙烯酸酯和光引发剂混合均匀后经紫外光照射30-60s，得UV固化产物。