引言

传统的光固化涂料其活性稀释剂多为丙烯酸类功能性单体，具有很强的挥发性，对人体也有一定的伤害。水性光固化涂料结合了光固化涂料和水性涂料的优点，以水为稀释剂，消除了传统光固化涂料稀释剂的弊端，为水性涂料提供了一种新的固化手段。具有固化速度快、无挥发性溶剂、节约能源、费用低、可自动化生产等特点。自乳化光固化涂料因无外加乳化剂对光固化涂层的干扰且固化后的性能好，较有前途。不饱和聚酯树脂（UPR）具有高硬度、高丰满度，耐候性耐油性较好，光泽高，电气绝缘性优，质量轻等优点，是一种重要的涂料用树脂。但是水性光固化不饱和聚酯的贮存稳定性以及其涂层的光固化活性和耐水性有待提高。因此，提高水性光固化不饱和聚酯的储存稳定性以及其涂层的硬度和耐水性成为当前研究的重点。
本研究合成了一种含有烯丙基醚的高活性光固化水性不饱和聚酯，并利用GMA与主链中DMPA引入的羧基进行反应，引入更多可光固化的双键，使交联的点变多，增加光固化活性，且光固化后可形成性能优异的网状结构，改善水性不饱和聚酯耐水差等缺点而获得一种稳定性好、综合性能优异的水性光固化不饱和聚酯乳液。

 

1 实验部分

1.1实验原料以及主要仪器

三羟甲基丙烷单烯丙基醚（TMPME）、二羟甲基丙酸（DMPA）：瑞典帕斯托集团；新戊二醇(NPG)：工业级，德国巴斯夫公司；己二酸（AD）：国药集团化学试剂有限公司；N,N-二甲基乙醇胺（DMEA）：分析纯，天津市福晨化学试剂厂；甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）：工业级，美国陶氏化学；去离子水：实验室自制；红外光谱仪：Impact-420，美国NICOLET公司；黏度计：SNB-1 数字式黏度计，上海尼润智能科技有限公司；粒径分布仪：Nano-ZS，英国Malvern 公司；热重分析仪：Q-50，美国TA公司。

1.2 合成方法以及操作步骤

1.2.1 UV 固化不饱和聚酯预聚体的合成

在氮气的保护下，将TMPME、NPG、DMPA、AD、催化剂以及抗氧剂加入到带有搅拌器、带有分水装置的冷凝管、温度计以及滴液装置的四口反应器中，采用本体聚合法。约2 h 升温到200 ℃，反应温度过高，容易凝胶，回流冷凝器的出口温度控制在105 ℃以下，以避免二元醇损失。在此温度下保温反应，当体系的酸值达标时，降温制得UV固化不饱和聚酯预聚体。