一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜技術

本發明專利技術提供了一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜，所述光固化低聚物溶液包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物。與現有技術相比，本發明專利技術提供的光固化低聚物溶液中特定結構的低聚物的混合物能夠顯著提高折光指數，配合活性稀釋劑能夠實現協同作用，使其形成的光固化膜在保持現有光固化膜熱穩定性和機械強度的基礎上，具有較高的折光指數。實驗結果表明，本發明專利技術提供的光固化低聚物溶液的折光指數在1.6左右，光固化膜的折光指數在1.6以上。

Light curing oligomer solution and preparation method thereof and light cured film

The present invention provides a method for preparing a film and light curing light curing oligomer solution and its preparation, wherein the light curable oligomer solution including light curable oligomer and reactive diluent; the UV curable oligomer as mixed oligomers with the structure of formula I and formula II structure oligomer. Compared with the prior art, the specific structure of light cured oligomer oligomer mixture solution provided by the invention can significantly improve the refractive index, with reactive diluent can achieve synergistic effect, so as to form a light cured film based on maintaining the existing light curing film thermal stability and mechanical strength, with high refractive index. The experimental results show that the refractive index of the UV curable oligomer solution is about 1.6, and the refractive index of the light cured film is above 1.6.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術屬于光固化
，更具體地說，是涉及一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜。
技術介紹
光固化技術是利用光為能源，引發具有光反應活性的液態物質快速轉變為固態的過程。它作為一項節能環保的新技術，具有高效、適應性廣、經濟、節能及環境友好等優點。光固化體系主要由低聚物、活性稀釋劑和光引發劑組成，其中低聚物具有固化后涂膜的性能，如折光率、熱穩定性及機械強度等。環氧丙烯酸酯是一類重要的光固化低聚物，其特點是：光固化反應速率快，固化后硬度和拉伸強度大，膜層光澤度高，耐化學藥品腐蝕性能優異。環氧丙烯酸酯一般是由環氧樹脂和丙烯酸反應合成，還可以對合成的環氧丙烯酸酯進行改性。由于環氧樹脂和丙烯酸都具有多種結構可供選擇，可以通過分子設計來合成具有特殊性能的環氧丙烯酸酯，因而環氧丙烯酸酯被廣泛應用在光固化涂料和膠黏劑中。目前，在光固化領域，用量最大的環氧丙烯酸酯是雙酚A環氧丙烯酸酯，但是，以上述環氧丙烯酸酯作為光固化體系的低聚物，得到的產品折光指數較低。
技術實現思路
有鑒于此，本專利技術的目的在于提供一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜，本專利技術提供的光固化低聚物溶液形成的光固化膜具有較高的折光指數。本專利技術提供了一種光固化低聚物溶液，包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物；其中，n為1～4的整數；Ar選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。優選的，所述活性稀釋液為2-苯基氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十二酯、鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯、四氫呋喃丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和二乙二醇二丙烯酸酯中的一種或多種。本專利技術還提供了一種上述技術方案所述光固化低聚物溶液的制備方法，包括以下步驟：a)將雙酚S和環氧氯丙烷進行第一反應，得到中間體1；所述中間體1具有式III結構；b)將步驟a)得到的中間體1和丙烯類單體在活性稀釋劑中進行第二反應，得到中間體2的活性稀釋劑溶液；所述丙烯類單體為丙烯酸和/或甲基丙烯酸；所述中間體2具有式IV結構或式V結構；c)將步驟b)得到的中間體2的活性稀釋劑溶液與芳基異氰酸酯進行第三反應，得到光固化低聚物溶液；所述芳基異氰酸酯中的芳基選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。優選的，所述步驟a)具體為：將雙酚S、環氧氯丙烷和季銨鹽催化劑混合，進行醚化反應，再在堿溶液條件下進行成環反應，得到中間體1。優選的，步驟b)中所述中間體1和活性稀釋劑的質量比為1：(0.25～4)；所述中間體1與丙烯類單體的摩爾比為1：(2～2.1)。優選的，所述步驟b)具體為：將步驟a)得到的中間體1、丙烯類單體和活性稀釋劑混合，在季銨鹽催化劑和阻聚劑存在下進行酯化反應，得到中間體2的活性稀釋劑溶液。優選的，步驟c)中所述中間體2與芳基異氰酸酯的摩爾比為1：(1～2)。優選的，所述步驟c)具體為：將步驟b)得到的中間體2的活性稀釋劑溶液和芳基異氰酸酯混合，在有機錫催化劑和阻聚劑存在下進行反應，得到光固化低聚物溶液。優選的，步驟c)中所述有機錫催化劑為二月桂酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫、二(十二烷基硫)二丁基錫和辛酸亞錫中的一種或多種。本專利技術還提供了一種光固化膜，由光固化低聚物溶液在光引發劑作用下制備得到；所述光固化低聚物溶液為上述技術方案所述的光固化低聚物溶液或上述技術方案所述的制備方法制備的光固化低聚物溶液。本專利技術提供了一種光固化低聚物溶液及其制備方法和光固化膜，所述光固化低聚物溶液包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物。與現有技術相比，本專利技術提供的光固化低聚物溶液中特定結構的低聚物的混合物能夠顯著提高折光指數，配合活性稀釋劑能夠實現協同作用，使其形成的光固化膜在保持現有光固化膜熱穩定性和機械強度的基礎上，具有較高的折光指數。實驗結果表明，本專利技術提供的光固化低聚物溶液的折光指數在1.6左右，光固化膜的折光指數在1.6以上。同時，本專利技術提供的光固化低聚物溶液的制備方法簡單，原料易得，反應條件溫和，并且，選用的活性稀釋劑同時具有溶劑和提高固化效果的作用，有利于光固化膜的制備。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例，對本專利技術的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本專利技術中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術提供了一種光固化低聚物溶液，包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物；其中，n為1～4的整數；Ar選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。在本專利技術中，所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物，所述光固化低聚物通過雙酚S結構和芳基結構共同作用，能夠在保持剛性結構基礎上，有效提高折光指數和熱穩定性。在本專利技術中，所述Ar選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基，優選為苯基或取代苯基。在本專利技術中，所述取代苯基優選為單取代苯基、雙取代苯基、三取代苯基、四取代苯基或五取代苯基，更優選為單取代苯基。在本專利技術中，所述單取代苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN或Het。在本專利技術中，所述A為具有1～30個C原子的直鏈烷基、具有1～30個C原子的支鏈烷基或具有3-7個C原子的環烷基；Het為雜環化合物基團；Hal為F、Cl、Br或I。在本專利技術中，所述雙取代苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或兩種。在本專利技術中，所述三取代苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或多種。在本專利技術中，所述四取代苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或多種。在本專利技術中，所述五取代苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或多種。在本專利技術中，取代聯苯基優選為單取代聯苯基、雙取代聯苯基、三取代聯苯基、四取代聯苯基或五取代聯苯基。在本專利技術中，所述單取代聯苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN或Het。在本專利技術中，所述雙取代聯苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或兩種。在本專利技術中，所述三取代聯苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、CONA2、SO2A、CN和Het中的一種或多種。在本專利技術中，所述四取代聯苯基中的取代基優選為A、Hal、OA、CHO、COA、NA2、NO2、COOA、C本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光固化低聚物溶液，包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物；其中，n為1～4的整數；Ar選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。

【技術特征摘要】
1.一種光固化低聚物溶液，包括光固化低聚物和活性稀釋液；所述光固化低聚物為具有式I結構的低聚物和具有式II結構的低聚物的混合物；其中，n為1～4的整數；Ar選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。2.根據權利要求1所述的光固化低聚物溶液，其特征在于，所述活性稀釋液為2-苯基氧乙基丙烯酸酯、丙烯酸十二酯、甲基丙烯酸十二酯、鄰苯基苯氧乙基丙烯酸酯、四氫呋喃丙烯酸酯、甲基丙烯酸四氫呋喃酯、1,6-己二醇二丙烯酸酯、新戊二醇二丙烯酸酯、1,4-丁二醇二丙烯酸酯、三丙二醇二丙烯酸酯和二乙二醇二丙烯酸酯中的一種或多種。3.一種權利要求1～2任一項所述光固化低聚物溶液的制備方法，包括以下步驟：a)將雙酚S和環氧氯丙烷進行第一反應，得到中間體1；所述中間體1具有式III結構；b)將步驟a)得到的中間體1和丙烯類單體在活性稀釋劑中進行第二反應，得到中間體2的活性稀釋劑溶液；所述丙烯類單體為丙烯酸和/或甲基丙烯酸；所述中間體2具有式IV結構或式V結構；c)將步驟b)得到的中間體2的活性稀釋劑溶液與芳基異氰酸酯進行第三反應，得到光固化低聚物溶液；所述芳基異氰酸酯中的芳基選自苯基、聯苯基、萘基、取代苯基、取代聯苯基或取代萘基。4.根據權利要求3所述的制備方法，其特征在于，所述步驟a)具體...

【專利技術屬性】
技術研發人員：董德文，鄧鵬飏，徐芳，吳啟超，張睿，
申請(專利權)人：廣東天安新材料股份有限公司，
類型：發明
國別省市：廣東;44