專利名稱：羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂及其合成工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種可用于無溶劑型涂料和輻射固化涂料的改性脲甲醛樹脂。
現(xiàn)有的脲甲醛樹脂主要經(jīng)醇類醚化，這種方法生產(chǎn)的樹脂很脆，不能單獨(dú)作為主體樹脂用于涂料，只能與其他樹脂混溶，且醇類醚化后的脲甲醛樹脂含有大量的醇類溶劑，只能作為溶劑型涂料，無法用于無溶劑型涂料和輻射固化涂料、且其耐候性差，只能作為室內(nèi)涂料。
本發(fā)明的目的在于克服脲甲醛樹脂的缺陷，提供一種價(jià)格低謙、原料易得、性能優(yōu)良、可以用于無溶劑型涂料和輻射固化涂料的羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂。
本發(fā)明的樹脂是由丁醇醚化脲甲醛樹脂與丙烯酸羥基脂經(jīng)醚交換反應(yīng)而來，聚合物具有以下特性分子量分布為320-340；粘度500CP(45℃)化學(xué)通式為 其中R為丙烯酸脂，羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂的合成通常是在1～3％催化劑存在下、控制溫度為70-110℃，反應(yīng)壓力為真空度750-700mmHg.條件下，用丁醇醚化脲甲醛樹脂與羥基丙烯酸脂經(jīng)醚交換反應(yīng)，得到羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂，反應(yīng)物的配比為1∶1.5-2(摩爾比)合成反應(yīng)如下 其中R為丙烯酸脂，OHR可以為丙烯酸羥乙酯，也可以為丙烯酸羥丙酯。醚交換反應(yīng)所用的催化劑可以為對(duì)苯磺酸、對(duì)甲苯磺酸、硫酸、酸性離子交換樹脂或固體酸。工藝流程如下反應(yīng)過程中加入0.5％的阻聚劑(叔丁基對(duì)甲酚、對(duì)苯二酚或?qū)αu基苯甲醚)。
這種樹脂由于在脲甲醛中引入了丙烯酸酯，大大改善了樹脂的柔性和耐候性，可以用于戶外，并可作為涂料的主體樹脂單獨(dú)固化；由于引進(jìn)了雙健官能團(tuán)，可以作為UV固化樹脂；樹脂中不再含有溶劑，且粘度低，是一種理想的無溶劑型涂料樹脂；且羥基丙烯酸脂及脲甲醛樹價(jià)格低廉，原料易得。
實(shí)施例1加入脲60g，多聚甲醛63g(或37％的甲醛水溶液170g)丁醇185g；加熱混合物使之回流直至甲醛完全溶解。然后加苯酐使PH＝4左右；通過共沸蒸餾除去水份，待達(dá)到理論脫水量后，投入2摩爾的丙烯酸羥乙脂232g，0.5％的叔丁基對(duì)甲酚，1％對(duì)甲苯磺酸(按丙烯酸羥乙酯的重量計(jì))然后在減壓條件下緩慢蒸出丁醇，真空度從700mmHg緩慢升到750mmHg，反應(yīng)溫度逐漸從70℃升到110℃。回收的丁醇達(dá)到理論量的95％后，仃止反應(yīng)，過濾、得產(chǎn)品約348g，粘度500(CP 45℃)，產(chǎn)物澄清透明，色度小于100(APHA)、樹脂含量大于95％。
實(shí)施例2UV涂料的配制羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂40份羥基丙烯酸酯醚化甘油環(huán)縮甲醛 40份丙烯酸環(huán)氧樹脂20份光引發(fā)劑 3份按上述配方配制的UV固化涂料，粘度為36秒(40℃、4#涂料杯)，固含量大于95％。經(jīng)輥涂作為木地板面涂層(固化條件5KW汞燈三支，燈距20cm，固化速度；20米/分)，固化后的膜性能如下鉛筆硬度3H； 附著率 100％；(劃格法)；抗沖擊大于30K g-cm；煙頭實(shí)驗(yàn)合格；耐熱試驗(yàn)80℃72小時(shí)無變化；水浸泡試驗(yàn)水浸泡100小時(shí)無變化。
權(quán)利要求
1.一種羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂，其特征在于是由醇醚化脲甲醛樹脂與丙烯酸羥基脂經(jīng)醚交換反應(yīng)而來，聚合物具有以下特性分子量分布為320-340；粘度為500CP(45℃)，化學(xué)通式為 其中R為丙烯酸脂。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種羥基丙烯酸酯醚化脲甲醛樹脂,是由醇醚化脲甲醛樹脂與丙烯酸羥基脂經(jīng)醚交換反應(yīng)而來。分子量分布為320－340;粘度為500CP(45℃)。這種樹脂由于在脲甲醛中引入了丙烯酸酯,大大改善了樹脂的柔韌性和耐候性,可以用于戶外,并可作為涂料的主體樹脂單獨(dú)固化,也可以作為UV固化樹脂和無溶劑型涂料樹脂,價(jià)格低廉,原料易得。
文檔編號(hào)C08G12/42GK1371926SQ0110690
公開日2002年10月2日 申請(qǐng)日期2001年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年2月28日
發(fā)明者單文偉 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)