CN112062700A

CN112062700A - 一种uv-led固化桐油基活性稀释剂及其制备方法和应用

Info

Publication number: CN112062700A
Application number: CN202010779397.4A
Authority: CN
Inventors: 杨卓鸿; 楚状状; 袁腾; 周伟建; 李朋松
Original assignee: South China Agricultural University; Guangdong Maydos Building Materials Co Ltd
Current assignee: South China Agricultural University; Guangdong Maydos Building Materials Co Ltd
Priority date: 2020-08-05
Filing date: 2020-08-05
Publication date: 2020-12-11
Anticipated expiration: 2040-08-05
Also published as: CN112062700B

Abstract

本发明属于光固化材料技术领域，具体涉及一种UV‑LED固化桐油基活性稀释剂，为桐油基丙烯酸酯，其制备方法包括以下步骤：首先用二乙醇胺酰胺化桐酸甲酯制备桐油二元醇，再用桐油二元醇与2‑巯基乙醇反应制备桐油基多元醇，最后用桐油基多元醇与甲基丙烯酸酐进行丙烯化反应，即得。将桐油基丙烯酸酯和丙烯酸环氧大豆油组合，可形成UV‑LED固化体系。本发明桐油基丙烯酸酯作为一种桐油衍生物，是一种有效的活性稀释剂，加入后可改善固化膜的热稳定性、力学性能和热机械性能，由于其优异的性能和可再生原料的优势，在UV‑LED固化涂料领域有着巨大的发展潜力。

Description

一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂及其制备方法和应用

技术领域

本发明属于光固化材料技术领域，具体涉及一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂及其制备方法和应用。

背景技术

随着现代社会工业化程度的不断加深，在给人们带来便利生活的同时，不可避免的也伴随着自然环境的污染与石油资源的过度消耗。在传统的涂料工业，一般是以活性预聚物或聚合物为主体，有机溶剂为分散介质，经热固化而成的固体材料。在固化过程中，由于挥发性有机化合物（VOCs）的排放，不可避免的造成自然环境的恶化，甚至危害人类健康。因此，开发资源节约型、环境友好型涂料对当今涂料行业的发展至关重要。在这种情况下，紫外光固化涂料因其VOCs的低排放、低能耗、低成本和常温下快速固化等优点逐渐成为研究热点。

紫外光固化技术是用紫外光照射在光引发剂上，使其裂解产生能够引发体系中双键快速交联聚合的自由基或阳离子，使得体系实现从液态到固态的快速转变。整个过程主要由三个组分构成：光引发剂、低聚物和活性稀释剂。引发剂经过紫外光照射后，吸收一定范围的紫外波长光能，使其从基态转化为激发态，并产生不同活性中间体，从而引发具有可聚官能团的单体和低聚物聚合、交联。它是固化体系能否迅速由液态转变为固态，以及交联固化的关键所在。低聚物，又称光敏树脂，是一种分子量相对较低的感光性材料，具有不饱和双键、羟基以及环氧基团等可以快速互相交联聚合的活性官能团。低聚物是光固化体系中的重要主体，其性能决定了固化后固化膜的基本物化性能。其中丙烯酸酯是应用较为广泛的低聚物。活性稀释剂通常又称为单体或功能性单体，常含有不饱和双键、环氧基和羟基等可聚合的活性官能团。在固化体系中充当溶剂作用的同时，还可以降低由粘性低聚物引起的UV固化体系的高粘度。此外，多功能活性稀释剂还可以提高固化膜的固化速率和交联密度。以石油为基础的活性稀释剂虽然因其优异性能而在商业上得到广泛应用，但这些活性稀释剂的缺点，如原料不可再生、环境污染、皮肤刺激性、附着力差等限制了固化涂料的进一步发展。

近些年来，如何能够利用可再生资源来解决当今社会发展需要的问题成为科研工作者关注的课题。在这个大背景下，植物油作为一种广泛存在的可再生资源，凭借其相对低廉的价格和相对简单的取材方式，走进科研工作者的视野。植物油因其分子结构中巨大的改性潜力，受到研究人员的广泛关注。在植物油的分子结构中存在许多可供化学改性的反应位点。例如蓖麻油上含有多个羟基，使得无需进一步进行化学改性便可获得蓖麻油多元醇。与其他植物油相比，除却化学结构等因素，桐油具有原料易得的先天优势。中国的桐油资源非常丰富，是世界第一桐油生产国，年产量可达10万吨以上，占世界桐油产量的80%。但是目前为止，中国桐油的出口贸易仍然以廉价的桐油原油为主，未能充分发挥桐油生产大国的先天优势。因此，提高桐油附加价值与经济效益，具有巨大的开发潜力。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂-桐油基丙烯酸酯（TDMA），是一种有效的活性稀释剂，加入后可改善固化膜的热稳定性、力学性能和热机械性能，将其与不同比例的丙烯酸环氧大豆油（AESO）进行复配，可形成“绿色+绿色”的UV-LED固化体系。

为解决上述技术问题，本发明通过以下技术方案实现：

一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂，为桐油基丙烯酸酯，其化学结构如下式所示：

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本发明桐油基丙烯酸酯的制备方法，包括：首先用二乙醇胺酰胺化桐酸甲酯（ME）制备桐油二元醇，再用桐油二元醇（TDP）与2-巯基乙醇反应制备桐油基多元醇（TDMP），最后用桐油基多元醇与甲基丙烯酸酐进行丙烯化反应，即得。

具体合成工艺如下式，由包括以下步骤的方法制成：

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（1）用二乙醇胺酰胺化桐酸甲酯制备桐油二元醇：将一定量KOH溶于二乙醇胺中，再加入一定量桐酸甲酯，进行反应（于60-80℃真空条件下反应2-5h），反应结束后（于室温条件下）用石油醚进行萃取，再用饱和氯化钠溶液对有机层（石油醚层）进行洗涤（至少三次），然后（用无水MgSO₄）对有机层进行脱水处理，并（采用旋转蒸发器和真空烘箱）除去溶剂（石油醚），得到橙色粘稠液体桐油二元醇。

所用KOH、二乙醇胺和桐酸甲酯的重量比优选为1:（55-65）:（90-110），更优选1:60:100。

（2）桐油二元醇与2-巯基乙醇反应合成桐油基多元醇：将一定量所得桐油二元醇和2-巯基乙醇、光引发剂混合，进行光化学反应（优选5-7h，300W水银灯），反应结束后，加入适量乙酸乙酯（优选0.8-2倍量）进行稀释，随后用饱和氯化钠溶液进行洗涤（至少三次），再（用无水MgSO₄）进行脱水处理，并（采用旋转蒸发器和真空烘箱）去除溶剂，得到桐油基多元醇。

所用桐油二元醇和2-巯基乙醇的重量比优选为1:（7-8），更优选1:7.7；所用光引发剂优选为光引发剂1173，用量为桐油二元醇和2-巯基乙醇总重的1-3%，更优选2%。

（3）用甲基丙烯酸酐与桐油基多元醇进行酯化反应制备桐油基丙烯酸酯：将一定量所得桐油基多元醇和4-二甲基氨基吡啶用适量二氯甲烷进行溶解，然后（在-5~5℃条件下）缓慢加入一定量甲基丙烯酸酐，将混合液缓慢加热至20-30℃，并保持20-30 h，再加入适量饱和碳酸氢钠溶液（优选二氯甲烷用量的0.8-1.2倍），剧烈搅拌30min，然后分别用NaOH溶液（优选1mol/L）、HCl溶液（优选0.5mol/L）和NaCl溶液（优选饱和溶液）依次洗涤（至少重复三次）（氢氧化钠溶液用于继续中和反应残留的酸，盐酸用来中和加入的NaOH，NaCl溶液是为了将溶液洗至中性），（用无水MgSO4）对有机层进行脱水处理，再（用旋转蒸发器）去除二氯甲烷后，得到淡黄色液体，即为桐油基丙烯酸酯。

所用桐油基多元醇、4-二甲基氨基吡啶和甲基丙烯酸酐的重量比优选为（22-28）:1:（60-68），更优选25:1:64。

一种UV-LED固化体系，包括上述桐油基丙烯酸酯、丙烯酸环氧大豆油，所用桐油基丙烯酸酯占二者总重的40-50%；还包括光引发剂，所用光引发剂优选为光引发剂819，用量为桐油基丙烯酸酯和丙烯酸环氧大豆油总重的1-3%，更优选2%。

本发明具有以下积极有益效果:

本发明UV-LED固化桐油基活性稀释剂-桐油基丙烯酸酯作为一种桐油衍生物，是一种有效的活性稀释剂，加入后可改善固化膜的热稳定性、力学性能和热机械性能，由于其优异的性能和可再生原料的优势，在UV-LED固化涂料领域有着巨大的发展潜力。以含50%桐油基丙烯酸酯的固化膜为例，其玻璃化转变温度（T _g）为70℃，抗拉强度为12 MPa，显著优于纯AESO膜(34℃，1 MPa)。

附图说明

图1 ME、TDP、TDMP和TDMA的FT-IR谱；

图2 ME、TDP、TDMP和TDMA的¹H NMR谱；

图3在25℃下两种固化体系粘度随剪切速率的变化；

图4在25℃下两种固化体系粘度随剪切时间的变化。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。下列实施例中涉及的原料均可从商业渠道获得。

实施例1

一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂-桐油基丙烯酸酯，由以下步骤制成：

（1）将0.15g KOH加入装有9.00g二乙醇胺的100mL烧瓶中，加热至70℃，使KOH完全溶解，再加入15g桐酸甲酯，于70℃真空条件下反应3h，反应结束后，冷却至室温，用石油醚对反应物进行萃取，再用饱和氯化钠溶液对有机层（石油醚层）进行洗涤三次，然后用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再采用旋转蒸发器和真空烘箱除去滤液中的溶剂（石油醚），得到15.75g橙色粘稠液体，为桐油二元醇，收率84%。

（2）在20mL石英管中加入1g步骤（1）所得桐油二元醇、7.7g 2-巯基乙醇和0.174g光引发剂1173，在光化学反应器中进行反应6h，光源为300W水银灯，反应结束后，加入10mL乙酸乙酯进行稀释，随后用饱和氯化钠溶液进行洗涤三次，再用无水MgSO₄进行脱水处理后过滤，并（采用旋转蒸发器和真空烘箱）去除滤液中的溶剂，得到0.74g桐油基多元醇，收率45%。

（3）将5g步骤（2）所得桐油基多元醇和0.2g 4-二甲基氨基吡啶用50mL二氯甲烷进行溶解，然后在0℃条件下缓慢加入12.8g甲基丙烯酸酐，滴加完毕后将混合液缓慢加热至25℃，并保持24 h，再加入50mL饱和碳酸氢钠溶液，剧烈搅拌30min，中止反应，然后分别用1mol/L NaOH溶液、0.5mol/L HCl溶液和饱和NaCl溶液依次洗涤，重复三次，用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再用旋转蒸发器去除滤液中二氯甲烷后，得到7.37g淡黄色液体，即为桐油基丙烯酸酯，收率94%。

在反应过程中，用傅里叶变换红外光谱仪和核磁共振波谱仪对样品进行监测。

ME、TDP、TDMP、TDMA的FT-IR光谱如图1所示。通过ME的FT-IR光谱显示1745 cm^-1是属于ME的C=O的伸缩振动峰，3011 cm^-1和991 cm^-1分别属于ME的C=C-H伸缩振动和C=C弯曲振动。酰胺化反应后，ME的C=O峰消失，在3385 cm^-1和1620 cm^-1处出现两个新峰，分别对应于二乙醇酰胺的羟基和酰胺羰基。991 cm^-1是属于ME三烯的特征吸收峰，在巯基-烯点击反应后消失，这表明硫醇键的成功引入。对于最终合成产物TDMA，原本属于羟基的3385 cm^-1处的吸收峰消失，表明TDMP上的羟基与甲基丙烯酸酐反应充分。在1720 cm^-1处出现的峰属于TDMA的C=O伸缩振动。同时，在1638 cm^-1和1651 cm^-1出现的两个新的峰值属于TDMA的C=C的振动峰。根据上述的分析结果，我们成功地合成了具有特定功能的目标产物TDMA。

为了进一步确认合成产物的化学结构，对反应过程中的化合物结构进行核磁共振分析。图2为ME、TDP、TDMP、TDMA的¹H NMR谱图。酰胺化反应后，化学位移为3.7 ppm，属于ME的甲酯上甲基的峰值消失，在3.8-3.9 ppm和3.5-3.6 ppm出现新的峰值，这是属于二乙醇酰胺的亚甲基质子。巯基-烯反应后，从5.4 ppm到6.5 ppm的峰值几乎消失。同时，两个新峰2.7-2.8 ppm和3.7-3.8 ppm分别属于巯基乙醇的两个亚甲基质子。此外，在2.5-2.7ppm处出现了新的峰，对应于叔碳与硫醇相连接的次甲基质子。对于TDMA，5.5-6.2 ppm的峰值被分配到丙烯酸酯基的-C=CH₂质子，这是由相邻双键的各向异性所决定的，并导致化学位移向下游区域转移。酯化反应后，脱去带负电的氧原子使巯基乙醇的亚甲基质子从2.7 ppm变为4.3 ppm，并向前场区域移动。综上所述，以上结果进一步证实了目标产物TDMA的成功合成。

实施例2

一种UV-LED固化体系，包括实施例1桐油基丙烯酸酯TDMA、丙烯酸环氧大豆油AESO和光引发剂，将TDMA和AESO混合均匀浇注在硅胶模具中，在波长为365 nm的便携式UV-LED中固化10 min，制成固化膜。

分成几组配方组合进行测试，将所用桐油基丙烯酸酯10重量份和丙烯酸环氧大豆油90重量份的组合设定为TDMA10，将所用桐油基丙烯酸酯20重量份和丙烯酸环氧大豆油80重量份的组合设定为TDMA20，将所用桐油基丙烯酸酯30重量份和丙烯酸环氧大豆油70重量份的组合设定为TDMA30，将所用桐油基丙烯酸酯40重量份和丙烯酸环氧大豆油60重量份的组合设定为TDMA40；将所用桐油基丙烯酸酯50重量份和丙烯酸环氧大豆油50重量份的组合设定为TDMA50。由于TDMA具有4-5个端双键，且其密度较高。在前期实验中，我们发现，将TDMA的加入量提高至50%以上，其固化膜具有较差的韧性，从各类固化模具（玻璃、马口铁、聚四氟乙烯板等）中取下，会破坏固化膜的整体结构，因此这里最多选取桐油基丙烯酸酯50重量份和丙烯酸环氧大豆油50重量份的组合。所用光引发剂优选为光引发剂819，用量为桐油基丙烯酸酯和丙烯酸环氧大豆油总重的2%。

对比例

以三丙烯酸酯单体PETA代替TDMA，形成AESO-PETA体系，将PETA 40重量份和丙烯酸环氧大豆油60重量份的组合设定为PETA40，与纯的PETA、TDMA、AESO进行各种性能对比。

单体材料的流变性能影响可固化混合物的铺展、流平和固化膜的形成，涂层的附着力和厚度也受此影响。因此，活性稀释剂的粘度是关键因素。低聚物通常具有较高的粘度，因此低粘度的活性稀释剂的加入可以适当的降低混合物的粘度，从而改善涂料的性能。通过研究配方的粘度数据，并与商业三丙烯酸酯单体PETA进行了比较，结果如图3所示。

首先探究AESO-TDMA和AESO-PETA体系在不同配比下的流变特性。从图3中可以看出，即使剪切速率增加，两种体系的粘度变化波动不大，说明该混合物属于牛顿流体。图4则显示了两种固化体系的粘度随剪切时间的变化。随着时间的增加，各体系的粘度逐渐趋于稳定。AESO的粘度大约是本发明实施例1制得的TDMA的300倍，这导致AESO-TDMA固化体系的粘度随着TDMA浓度的增加而降低。另外，AESO-TDMA固化体系中每增加20% TDMA，粘度降低3倍以上，说明TDMA与AESO具有良好的混溶性。值得一提的是，商业化的AESO-PETA体系比相应的本发明AESO-TDMA体系具有更高的粘度。

采用动态力学分析（DMA）方法研究固化膜的热机械性能。当TDMA和AESO的比例不同时，固化膜的热机械性能也不同，其具体的热机械性能数据见表1。由表1可以看出，随着TDMA含量的增加，固化膜的玻璃化转变温度Tg、储能模量E’、交联密度逐渐增加，这是由于高交联密度的TDMA的加入，提高了固化体系的热机械性能。但当TDMA复配量为40%及以上时，其Tg、E’和交联密度的值变化不大，这说明活性稀释剂TDMA的添加量为40%或50%即可达到固化体系的最佳热机械性能。

表1 固化膜的热机械性能

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采用万能试验机对不同配比的AESO-TDMA固化膜的力学性能进行测试，其各项力学性能如表2所示。在所有的固化膜中，纯AESO膜的拉伸强度最低，杨氏模量最低，断裂伸长率较低，这是由于可固化位点较少，脂肪长链具有柔性结构，导致其具有较差的力学性能。当提高TDMA的加入量，则可以明显提高固化膜的拉伸强度和杨氏模量。这是由于加入了低粘度、高交联度的TDMA，使整个混合体系更容易扩散，从而导致体系固化后交联度高。固化膜的断裂伸长率随TDMA占比的增加而增大，这是由于合成的TDMA来源于植物油，且具有较长的脂肪链。加入TDMA后，AESO-TDMA固化体系表现出良好的机械强度和柔韧性。因此，以上的数据说明提高活性稀释剂TDMA的量，可以显著提升固化膜的拉伸强度、断裂伸长率等机械性能。

表2固化膜的力学性能

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对固化膜一般性能进行表征。采用GB/T 1731-1993漆膜柔韧性测定法进行固化膜柔韧性的测试；采用GB/T 6739-1996涂膜硬度铅笔测定法进行固化膜铅笔硬度的测试；采用GB/T 23989-2009 涂料耐溶剂擦拭性测定法进行固化膜耐溶剂（甲基乙基酮和乙醇）性的测试；固化膜的生物基碳含量是根据固化膜中生物质衍生碳含量占总有机碳含量的百分比。固化膜的一般性能如表3所示。

表3 固化膜的一般性能

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当今世界各国大力发展绿色、环保生物质资源，以代替日益枯竭的化石资源，因此，以生物质资源为原料，开发生物基碳含量高的材料，对于符合国家可持续发展战略政策具有重要的意义。从表3可以看出，随着TDMA加入量的增加，固化膜的生物基碳含量逐渐降低，但依然还具有一个可观的生物基碳含量。此外，好的UV-LED固化膜一般具有成膜后力学性能优异、耐溶剂性优良等特点，本发明所制备的UV-LED固化膜，柔韧性都处于1至2mm范围，硬度都在HB至4H范围，还具有优异的耐甲基乙基酮与乙醇溶剂。因此，本发明提供的制备方法制备得到的桐油基丙烯酸酯，其与商业化的丙烯酸酯环氧大豆油进行复配，组成UV-LED固化体系，其固化膜的力学性能、热机械性能、涂料一般性能等综合性能优异，完全满足实际应用的需要。

实施例3

（1）将0.15g KOH加入装有8.25g二乙醇胺的100mL烧瓶中，加热至60℃，使KOH完全溶解，再加入16.5g桐酸甲酯，于60℃真空条件下反应5h，反应结束后，冷却至室温，用石油醚对反应物进行萃取，再用饱和氯化钠溶液对有机层（石油醚层）进行洗涤三次，然后用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再采用旋转蒸发器和真空烘箱除去滤液中的溶剂（石油醚），得到橙色粘稠液体，为桐油二元醇。

（2）在20mL石英管中加入1g步骤（1）所得桐油二元醇、7g 2-巯基乙醇和0.16g光引发剂1173，在光化学反应器中进行反应5h，光源为300W水银灯，反应结束后，加入10mL乙酸乙酯进行稀释，随后用饱和氯化钠溶液进行洗涤三次，再用无水MgSO₄进行脱水处理后过滤，并（采用旋转蒸发器和真空烘箱）去除滤液中的溶剂，得到桐油基多元醇。

（3）将4.4g步骤（2）所得桐油基多元醇和0.2g 4-二甲基氨基吡啶用50mL二氯甲烷进行溶解，然后在5℃条件下缓慢加入13.6g甲基丙烯酸酐，滴加完毕后将混合液缓慢加热至25℃，并保持24 h，再加入50mL饱和碳酸氢钠溶液，剧烈搅拌30min，中止反应，然后分别用1mol/L NaOH溶液、1mol/L HCl溶液和饱和NaCl溶液依次洗涤，重复三次，用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再用旋转蒸发器去除滤液中二氯甲烷后，得到7.37g淡黄色液体，即为桐油基丙烯酸酯，收率94%。

实施例4

（1）将0.15g KOH加入装有9.75g二乙醇胺的100mL烧瓶中，加热至80℃，使KOH完全溶解，再加入13.5g桐酸甲酯，于80℃真空条件下反应2h，反应结束后，冷却至室温，用石油醚对反应物进行萃取，再用饱和氯化钠溶液对有机层（石油醚层）进行洗涤三次，然后用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再采用旋转蒸发器和真空烘箱除去滤液中的溶剂（石油醚），得到橙色粘稠液体，为桐油二元醇。

（2）在20mL石英管中加入1g步骤（1）所得桐油二元醇、8g 2-巯基乙醇和0.18g光引发剂1173，在光化学反应器中进行反应7h，光源为300W水银灯，反应结束后，加入10mL乙酸乙酯进行稀释，随后用饱和氯化钠溶液进行洗涤三次，再用无水MgSO₄进行脱水处理后过滤，并（采用旋转蒸发器和真空烘箱）去除滤液中的溶剂，得到桐油基多元醇。

（3）将5.6g步骤（2）所得桐油基多元醇和0.2g 4-二甲基氨基吡啶用50mL二氯甲烷进行溶解，然后在-5℃条件下缓慢加入12g甲基丙烯酸酐，滴加完毕后将混合液缓慢加热至25℃，并保持24 h，再加入50mL饱和碳酸氢钠溶液，剧烈搅拌30min，中止反应，然后分别用1mol/L NaOH溶液、0.5mol/L HCl溶液和饱和NaCl溶液依次洗涤，重复三次，用无水MgSO₄对有机层进行脱水处理后过滤，再用旋转蒸发器去除滤液中二氯甲烷后，得到淡黄色液体，即为桐油基丙烯酸酯。

上述实施案例仅仅表述了本发明几种具体的实施方案，而不是对本发明专利范围的限制，应当是，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以做出不同的改进获得其他的实施方案，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims

1.一种UV-LED固化桐油基活性稀释剂，其特征在于：所述活性稀释剂为桐油基丙烯酸酯，其化学结构如下式所示：

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2.一种权利要求1所述UV-LED固化桐油基活性稀释剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：首先用二乙醇胺酰胺化桐酸甲酯制备桐油二元醇，再用桐油二元醇与2-巯基乙醇反应制备桐油基多元醇，最后用桐油基多元醇与甲基丙烯酸酐进行丙烯化反应，即得。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）用二乙醇胺酰胺化桐酸甲酯制备桐油二元醇：将一定量KOH溶于二乙醇胺中，再加入一定量桐酸甲酯，进行反应，反应结束后用石油醚进行萃取，再用氯化钠溶液对有机层进行洗涤，然后对有机层进行脱水处理，并除去溶剂，得到桐油二元醇；

（2）桐油二元醇与2-巯基乙醇反应合成桐油基多元醇：将一定量所得桐油二元醇和2-巯基乙醇、光引发剂混合，进行光化学反应，反应结束后，加入适量乙酸乙酯进行稀释，随后用氯化钠溶液进行洗涤，再进行脱水处理，并去除溶剂，得到桐油基多元醇;

（3）用甲基丙烯酸酐与桐油基多元醇进行酯化反应制备桐油基丙烯酸酯：将一定量所得桐油基多元醇和4-二甲基氨基吡啶用适量二氯甲烷进行溶解，然后缓慢加入一定量甲基丙烯酸酐，将混合液缓慢加热至20-30℃，并保持20-30 h，再加入适量碳酸氢钠溶液，剧烈搅拌30min，然后分别用NaOH溶液、HCl溶液和氯化钠溶液依次洗涤，对有机层进行脱水处理，再去除二氯甲烷后，得到桐油基丙烯酸酯。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）所用KOH、二乙醇胺和桐酸甲酯的重量比为1:（55-65）:（90-110）。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（2）所用桐油二元醇和2-巯基乙醇的重量比为1:（7-8）；所用光引发剂为光引发剂1173，用量为桐油二元醇和2-巯基乙醇总重的1-3%。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（3）所用桐油基多元醇、4-二甲基氨基吡啶和甲基丙烯酸酐的重量比为（22-28）:1:（60-68）。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）所用KOH、二乙醇胺和桐酸甲酯的重量比为1:60:100；步骤（2）所用桐油二元醇和2-巯基乙醇的重量比为1:7.7；所用光引发剂为光引发剂1173，用量为桐油二元醇和2-巯基乙醇总重的2%；步骤（3）所用桐油基多元醇、4-二甲基氨基吡啶和甲基丙烯酸酐的重量比为25:1:64。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：所述脱水处理用无水MgSO₄进行，所述洗涤均重复至少三次，所述碳酸氢钠溶液为饱和水溶液，所述氯化钠溶液为饱和水溶液，所述NaOH溶液浓度为1mol/L，所述HCl溶液浓度为0.5mol/L。

9.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：步骤（1）的反应条件为于60-80℃真空条件下反应2-5h，萃取于室温条件下进行；步骤（2）的反应条件为300W水银灯光源下反应5-7h，乙酸乙酯用量为反应物总重的0.8-2倍；步骤（3）在-5~5℃条件下缓慢加入甲基丙烯酸酐，碳酸氢钠溶液用量为二氯甲烷用量的0.8-1.2倍。

10.一种UV-LED固化体系，其特征在于：包括权利要求1所述UV-LED固化桐油基活性稀释剂，以及丙烯酸环氧大豆油，所用桐油基丙烯酸酯占二者总重的40-50%。

11.根据权利要求11所述的UV-LED固化体系，其特征在于：还包括光引发剂，所述光引发剂为光引发剂819，用量为桐油基丙烯酸酯和丙烯酸环氧大豆油总重的1-3%。

12.权利要求1所述UV-LED固化桐油基活性稀释剂在制备光固化涂料中的应用。