芳香族環(huán)氧丙烯酸酯的生物基可再生替代物

環(huán)氧丙烯酸酯是消費(fèi)品包裝和印刷材料中使用的高能固化油墨、涂料和上光油產(chǎn)品中最常用的樹脂。環(huán)氧丙烯酸酯除了具有優(yōu)異的耐劃傷和抗沖擊強(qiáng)度，它也以性價(jià)比高而為人熟知。雙酚A(BPA)是一種適用于環(huán)氧丙烯酸酯樹脂的結(jié)構(gòu)單元，在某些研究中，將其列為關(guān)注化學(xué)品。與BADGE環(huán)氧丙烯酸酯相比，含有大量生物可再生物質(zhì)的生物基脂肪族低聚物表現(xiàn)出更感興趣的性能(如表6)。將生物基脂肪族低聚物放在一個(gè)基本涂料配方中，經(jīng)評(píng)估，并與行業(yè)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)的BPA環(huán)氧丙烯酸雙酯(用25%的TPGDA活性稀釋劑進(jìn)行稀釋)進(jìn)行對(duì)比。為達(dá)到合適的黏度，在對(duì)照配方中再加入一些單體。表7所示結(jié)果表明，對(duì)于生物基體系，固化所需的能量最低。生物基涂料的硬度和機(jī)械性能與BPA體系相似。此外，還在用于塑料、上光油涂裝、平版印刷和柔版印刷油墨的硬涂層配方中對(duì)生物基脂肪族低聚物進(jìn)行了評(píng)估。

雙重固化體系中使用的生物可再生丙烯酸酯低聚物

天然油脂改性丙烯酸酯低聚物產(chǎn)品可實(shí)現(xiàn)氣干和 UV固化相結(jié)合。該產(chǎn)品可用于木器清漆，形成透明、油光的自然、溫潤(rùn)的外觀(如表8所示)。由于具有可氧化固化的官能團(tuán)，被吸收到木材孔隙中的產(chǎn)品，在金屬鹽催化劑作用下，可通過(guò)氧化反應(yīng)實(shí)現(xiàn)交聯(lián)。因此，很少有未固化材料遷移到表面。

在加入金屬鹽溶液后(8%)，在室溫下適用期至少6 個(gè)月。涂層需要幾天才能徹底氧化干燥。開(kāi)發(fā)了以下系統(tǒng)，具有良好的附著力、層間附著力及良好的油光外觀。

結(jié)論

高能固化(UV/EB)是一種環(huán)境友好型的固化工藝，產(chǎn)生的VOC較低。在丙烯酸酯低聚物的生產(chǎn)過(guò)程中，用生物基和可回收材料來(lái)替代石化原材料，可獲得多種特有的性能，這些性能通過(guò)石化原料很難實(shí)現(xiàn)。