CN103265704B - 一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的制备方法，该方法是先用含氢硅油与甲基丙烯酸缩水甘油酯进行硅氢加成反应，合成含侧环氧基硅油，然后将含侧环氧基硅油和丙烯酸单体反应得到低粘度有机硅丙烯酸预聚体，最后用四氢苯酐对其进行接枝改性，在分子链上引入亲水基团，得到有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂，加水稀释，高效分散得到可紫外光固化有机硅改性丙烯酸水性乳液。本发明产品可应用于织物整理、外墙涂料、皮革涂饰等技术领域。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂及其制备方法。
背景技术
紫外光固化技术及其涂料近年来得到了迅速的发展和应用，但在传统油性固化体系中惯用的丙烯酸酯类活性稀释剂对人的皮肤和眼睛有较强烈的刺激作用，影响操作者的身体健康；此外许多活性稀释剂在紫外光辐照过程中难以完全反应，残留单体直接影响到固化膜的长期性能，并限制了其在食品卫生行业中的应用。而水性固化涂料结合了传统的固化技术和水性涂料技术的优点，特别是对环境无污染，对人体健康无影响，不易燃烧，安全性好，近十年来得到快速的发展，并已成为涂料发展的一个主要方向。
丙烯酸树脂本身具有色浅、透明度高、保光、光亮丰满、在红外区吸收小等特点，且具有优异的耐腐蚀性、附着力强以及单体众多、合成容易、价格便宜等优点而得到广泛应用。
有机硅聚合物结构的特殊性赋予了其许多优异性能：透气性、柔韧性、耐候性、防水性和良好的生理惰性，光固化技术具有快速固化、低能耗、高效率、无污染等优点，光固化有机硅材料由于兼具两者的优点而倍受人们青睐，并得到广泛应用。
光固化有机硅不仅可以作为助剂加入到光固化体系中，提高材料的润湿性、耐刮擦性和流平性能，还可以作为反应性单体加入光固化体系，改善材料的表面性能、热稳定性和机械性能。
现有技术中，采用硅氢加成法制备有机硅改性丙烯酸，具体方法为：采用含活泼氢的有机硅烷或有机硅氧烷与带有不饱和键的丙烯酸树脂进行硅氢加成而将有机硅链引入到丙烯酸树脂中。但是，现有有机硅改性丙烯酸采用硅氢加成反应，合成出来的改性树脂只是一个亲水性的树脂，却失去了紫外光固化的性能，而且该反应条件苛刻，产率低，成本高。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的方法，所述方法反应条件温和，产率高，成本低，且制备得到的光固化水性树脂既亲水，同时可以紫外光固化，具有优异的表面性能、热稳定性和机械性能。
为了达到上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的方法，所述方法包括如下步骤：
（1）将含侧环氧基硅油和阻聚剂加入反应容器中，在氮气保护下，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，反应，当反应体系内pH为7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（2）向步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，在60～70℃反应，当酸值达到理论值时降温至室温，得到有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
优选地，在氮气保护下，搅拌升温至80～90℃后，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，优选搅拌升温至82～88℃，进一步优选83～87℃。所述升温温度例如为81℃、81.5℃、82.5℃、83.5℃、84℃、85℃、86℃、87.5℃、88.5℃、89.5℃。
优选地，丙烯酸单体和催化剂的滴加时间为1～1.5小时，例如1.05小时、1.1小时、1.15小时、1.2小时、1.25小时、1.3小时、1.35小时、1.4小时、1.45小时，优选1.06～1.47小时，进一步优选1.12～1.42小时。
优选地，步骤（1）所述反应温度为90～100℃，例如91℃、92℃、93℃、94℃、95℃、96℃、97℃、98℃、99℃，优选91.5～98.5℃，进一步优选92.5～97.5℃。
优选地，步骤（1）所述反应时间为2～6小时，例如2.2小时、2.4小时、2.7小时、3.2小时、3.6小时、4小时、4.4小时、4.8小时、5.2小时、5.6小时，优选2.5～5.5小时，进一步优选3～5.5小时。
在反应过程中，随时测定反应体系的pH值，当反应体系内pH为7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
优选地，所述丙烯酸单体的羧基摩尔质量与含侧环氧基硅油的环氧基摩尔质量之比为1:1，以使反应完全。
优选地，所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲酚中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如2,6-二叔丁基对甲酚和对苯二酚的混合物，对苯二酚和对甲氧基苯酚的混合物，对甲氧基苯酚和对羟基苯甲醚的混合物，2,6-二叔丁基对甲酚和对甲氧基苯酚的混合物，对苯二酚和对羟基苯甲醚的混合物，2,6-二叔丁基对甲酚、对苯二酚和对甲氧基苯酚的混合物，对苯二酚、对甲氧基苯酚、对羟基苯甲醚和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物。
优选地，步骤（1）所述阻聚剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.2～1.2wt%，例如0.3wt%、0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%、1.0wt%、1.1wt%，优选0.25～1.15wt%，进一步优选0.35～1.05wt%。所有原料即：含侧环氧基硅油、阻聚剂、丙烯酸单体和催化剂。
优选地，所述催化剂选自三乙胺、四甲基氢氧化铵、四乙基溴化铵或N,N-二甲基苄铵中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如N,N-二甲基苄铵和四乙基溴化铵的混合物，四乙基溴化铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四甲基氢氧化铵和三乙胺的混合物，N,N-二甲基苄铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四乙基溴化铵和三乙胺的混合物，N,N-二甲基苄铵、四乙基溴化铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四甲基氢氧化铵、三乙胺、N,N-二甲基苄铵和四乙基溴化铵的混合物。
优选地，步骤（1）所述催化剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.4～1.5wt%，例如0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%、1.0wt%、1.1wt%、1.2wt%、1.3wt%、1.4wt%，优选0.45～1.45wt%，进一步优选0.55～1.35wt%。所有原料即：含侧环氧基硅油、阻聚剂、丙烯酸单体和催化剂。
优选地，步骤（2）将步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体降温至60～70℃后中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，优选降温至61～69℃，进一步优选降温至62～68℃。所述降温温度例如为60.5℃、61.5℃、62.5℃、63℃、64℃、65℃、66℃、67℃、68.5℃、69.5℃。
在反应过程中，检测反应体系内酸值，当酸值达到理论值时，降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。所述理论值可通过如下原理得到：理论上，加入1摩尔的四氢苯酐生成1摩尔的羧基，根据所加入的四氢苯酐的量，计算出理论的羧基的生成量，进而确定理论酸值量。
优选地，所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲酚中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如2,6-二叔丁基对甲酚和对苯二酚的混合物，对苯二酚和对甲氧基苯酚的混合物，对甲氧基苯酚和对羟基苯甲醚的混合物，2,6-二叔丁基对甲酚和对甲氧基苯酚的混合物，对苯二酚和对羟基苯甲醚的混合物，2,6-二叔丁基对甲酚、对苯二酚和对甲氧基苯酚的混合物，对苯二酚、对甲氧基苯酚、对羟基苯甲醚和2,6-二叔丁基对甲酚的混合物。
优选地，步骤（2）所述阻聚剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.2～1.2wt%，例如0.3wt%、0.4wt%、0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%、1.0wt%、1.1wt%，优选0.25～1.15wt%，进一步优选0.35～1.05wt%。所有原料即：有机硅丙烯酸预聚体、四氢苯酐、阻聚剂和催化剂。
优选地，所述催化剂选自三乙胺、四甲基氢氧化铵、四乙基溴化铵或N,N-二甲基苄铵中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如N,N-二甲基苄铵和四乙基溴化铵的混合物，四乙基溴化铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四甲基氢氧化铵和三乙胺的混合物，N,N-二甲基苄铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四乙基溴化铵和三乙胺的混合物，N,N-二甲基苄铵、四乙基溴化铵和四甲基氢氧化铵的混合物，四甲基氢氧化铵、三乙胺、N,N-二甲基苄铵和四乙基溴化铵的混合物。
优选地，步骤（2）所述催化剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.4～1.5wt%，例如0.5wt%、0.6wt%、0.7wt%、0.8wt%、0.9wt%、1.0wt%、1.1wt%、1.2wt%、1.3wt%、1.4wt%，优选0.45～1.45wt%，进一步优选0.55～1.35wt%。所有原料即：有机硅丙烯酸预聚体、四氢苯酐、阻聚剂和催化剂。
优选地，所述四氢苯酐的摩尔质量与有机硅丙烯酸预聚体羟基的摩尔质量之比为1:1。
优选地，所述含侧环氧基硅油由如下方法制备得到：
向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料；用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
所述反应温度为90～110℃，例如92℃、94℃、96℃、98℃、102℃、104℃、106℃、108℃，所述反应时间为6～12小时，例如7小时、8小时、9小时、10小时、11小时。
所述含氢硅油的活泼氢的质量分数为0.06～0.2wt%，例如0.08wt%、0.1wt%、0.12wt%、0.14wt%、0.16wt%、0.18wt%、0.19wt%，优选0.07～0.17wt%，进一步优选0.08～0.15wt%。
所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为1～3wt%，例如1.2wt%、1.4wt%、1.6wt%、1.8wt%、2.1wt%、2.3wt%、2.5wt%、2.7wt%、2.9wt%，优选1.1～2.8wt%，进一步优选1.3～2.6wt%。
所述溶剂选自甲苯、二甲苯、乙醇酸乙酯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、戊二酮、异丙醇、丁醇、二丙酮醇、***、石油醚、甘油或芳香醇中的任意一种或者至少两种的混合物。所述混合物例如甲苯和二甲苯的混合物，乙酸乙酯和丙酮的混合物，丁酮和戊二酮的混合物，异丙醇和丁醇的混合物，二丙酮醇和***的混合物，石油醚和芳香醇的混合物。
一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的方法，所述方法包括如下步骤：
（1’）向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料；用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油；
（1）将含侧环氧基硅油和阻聚剂加入反应容器中，在氮气保护下，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，反应，当反应体系内pH为7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（2）向步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，反应，当酸值达到理论值时降温至室温，得到有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的方法，所述方法包括如下步骤：
（1’’）向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，其中，该含氢硅油活泼氢的质量分数为0.06～0.2wt%，氯铂酸异丙醇溶液的氯铂酸质量分数为2wt%，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料，用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油；
（2’’）将上述制得的含侧环氧基硅油，阻聚剂加入容器中，N2保护下，搅拌升温至80～90℃，缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，1～1.5小时滴完，随后升温至90～100℃，反应2～6小时，随时测定反应体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（3’’）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到60～70℃，向体系内滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，滴加完毕后，保温反应，当酸值达到理论值时降温至室温，，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
示例性的本发明的反应原理如下所示：
本发明的目的之二在于提供一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂，所述有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂由如上所述方法制备得到。采用本发明所述方法得到的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂既亲水，同时有可以紫外光固化，具有优异的表面性能、热稳定性和机械性能。
将有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂，加水稀释，高效分散得到可紫外光固化有机硅改性丙烯酸水性乳液，可应用于织物整理、外墙涂料、皮革涂饰等技术领域。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：反应条件温和，产率高，成本低，且制备得到的光固化水性树脂既亲水，同时有可以紫外光固化，具有优异的表面性能、热稳定性和机械性能。
具体实施方式
为更好地说明本发明，便于理解本发明的技术方案，本发明的典型但非限制性的实施例如下：
实施例1
（1）向250ml四口烧瓶中加入100g含氢硅油（活泼氢质量分数为0.1%）、14g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.2g氯铂酸异丙醇溶液和30g溶剂，90℃通过硅氢加成恒温反应6小时出料。用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物数次，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸。真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
（2）向250ml四口烧瓶中添加上述所得含侧环氧基硅油，0.4g对羟基苯甲醚，通N2保护，搅拌升温至80℃，按照硅油环氧值缓慢滴加适量丙烯酸单体8g和催化剂三乙胺0.5g，1～1.5小时滴完，随后升温至90℃，反应2～6小时，随时测定体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
（3）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到60℃，滴加15g四氢苯酐、0.4g对羟基苯甲醚和0.5g三乙胺的混合溶液，滴加完毕后，保温反应，直至检测到酸值达到理论值（1摩尔四氢苯酐理论上产生1摩尔羧基）时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
实施例2
（1）向500ml四口烧瓶中加入100g含氢硅油（活泼氢质量分数为0.1%）、17g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.4g氯铂酸异丙醇溶液和30g溶剂，100℃通过硅氢加成恒温反应10小时出料。用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物数次，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸。真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
（2）向四口烧瓶中添加0.7g对羟基苯甲醚，通N2保护，搅拌升温至85℃，按照硅油环氧值缓慢滴加适量丙烯酸单体8g和催化剂三乙胺0.8g，1～1.5小时滴完，随后升温至95℃，反应2～6小时，随时测定体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
（3）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到60℃，滴加15g四氢苯酐、0.7g对羟基苯甲醚和0.8g三乙胺的混合溶液，滴加完毕后，保温反应，直至检测到酸值达到理论值（1摩尔四氢苯酐理论上产生1摩尔羧基）时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
实施例3
（1）向250ml四口烧瓶中加入100g含氢硅油（活泼氢质量分数为0.1%）、20g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.8g氯铂酸异丙醇溶液和60g溶剂，110℃通过硅氢加成恒温反应12小时出料。用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物数次，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸。真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
（2）向四口烧瓶中添加1g对羟基苯甲醚，通N2保护，搅拌升温至90℃，按照硅油环氧值缓慢滴加适量丙烯酸单体8g和催化剂三乙胺1g，1～1.5小时滴完，随后升温至100℃，反应2～6小时，随时测定体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
（3）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到70℃，滴加15g四氢苯酐、1g对羟基苯甲醚和1g三乙胺的混合溶液，滴加完毕后，保温反应，直至检测到酸值达到理论值（1摩尔四氢苯酐理论上产生1摩尔羧基）时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
实施例4
（1）向250ml四口烧瓶中加入100g含氢硅油（活泼氢质量分数为0.06wt%）、10g甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1g氯铂酸异丙醇溶液和30g溶剂甲苯，所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为1wt%，90℃通过硅氢加成恒温反应12小时出料。用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物数次，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸。真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
（2）向250ml四口烧瓶中添加上述所得含侧环氧基硅油，对苯二酚，通N2保护，搅拌升温至90℃，缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂四甲基氢氧化铵，1～1.5小时滴完，所述对苯二酚的质量占该步骤（2）中所有原料的总质量的质量百分比为0.2wt%，所述四甲基氢氧化铵的质量占该步骤（2）中所有原料的总质量的质量百分比为0.4wt%，所述丙烯酸单体的羧基摩尔质量与含侧环氧基硅油的环氧基摩尔质量之比为1:1，随后升温至100℃，反应2～6小时，随时测定体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
（3）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到70℃，滴加四氢苯酐、对羟基苯甲醚和三乙胺的混合溶液，所述对羟基苯甲醚的质量占该步骤（3）中所有原料的总质量的质量百分比为0.2wt%，所述三乙胺的质量占该步骤（3）中所有原料的总质量的质量百分比为0.4wt%，所述四氢苯酐的摩尔质量与有机硅丙烯酸预聚体羟基的摩尔质量之比为1:1，保温反应，直至检测到酸值达到理论值（1摩尔四氢苯酐理论上产生1摩尔羧基）时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
实施例5
（1）向500ml四口烧瓶中加入100g含氢硅油（活泼氢质量分数为0.2wt%）、20g甲基丙烯酸缩水甘油酯、5g氯铂酸异丙醇溶液和100g溶剂丁酮，所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为3wt%，110℃通过硅氢加成恒温反应6小时出料。用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物数次，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸。真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
（2）向250ml四口烧瓶中添加上述所得含侧环氧基硅油，对甲氧基苯酚，缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂四甲基氢氧化铵，1～1.5小时滴完，所述对甲氧基苯酚的质量占该步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为1.2wt%，四甲基氢氧化铵的质量占该步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为1.5wt%，丙烯酸单体的羧基摩尔质量与含侧环氧基硅油的环氧基摩尔质量之比为1:1，随后升温至95℃，反应2～6小时，随时测定体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体。
（3）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到60℃，滴加四氢苯酐、对羟基苯甲醚和三乙胺的混合溶液，所述对羟基苯甲醚的质量占该步骤（3）中所有原料的总质量的质量百分比为1.2wt%，所述三乙胺的质量占该步骤（3）中所有原料的总质量的质量百分比为1.5wt%，所述四氢苯酐的摩尔质量与有机硅丙烯酸预聚体羟基的摩尔质量之比为1:1，滴加完毕后，保温反应，直至检测到酸值达到理论值（1摩尔四氢苯酐理论上产生1摩尔羧基）时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
应该注意到并理解，在不脱离后附的权利要求所要求的本发明的精神和范围的情况下，能够对上述详细描述的本发明做出各种修改和改进。因此，要求保护的技术方案的范围不受所给出的任何特定示范教导的限制。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细方法，但本发明并不局限于上述详细方法，即不意味着本发明必须依赖上述详细方法才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (44)
1.一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1）将含侧环氧基硅油和阻聚剂加入反应容器中，在氮气保护下，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，反应，当反应体系内pH为7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（2）向步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，在60～70℃反应，当酸值达到理论值时降温至室温，得到有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在氮气保护下，搅拌升温至80～90℃后，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，在氮气保护下，搅拌升温至82～88℃，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，在氮气保护下，搅拌升温至83～87℃，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，丙烯酸单体和催化剂的滴加时间为1～1.5小时。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，丙烯酸单体和催化剂的滴加时间为1.06～1.47小时。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，丙烯酸单体和催化剂的滴加时间为1.12～1.42小时。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应温度为90～100℃。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应温度为91.5～98.5℃。
10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应温度为92.5～97.5℃。
11.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应时间为2～6小时。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应时间为2.5～5.5小时。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述反应时间为3～5.5小时。
14.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述丙烯酸单体的羧基摩尔质量与含侧环氧基硅油的环氧基摩尔质量之比为1:1。
15.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲酚中的任意一种或者至少两种的混合物。
16.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述阻聚剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.2～1.2wt%。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述阻聚剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.25～1.15wt%。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述阻聚剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.35～1.05wt%。
19.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述催化剂选自三乙胺、四甲基氢氧化铵、四乙基溴化铵或N,N-二甲基苄铵中的任意一种或者至少两种的混合物。
20.如权利要求1-3之一所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述催化剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.4～1.5wt%。
21.如权利要求20所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述催化剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.45～1.45wt%。
22.如权利要求21所述的方法，其特征在于，步骤（1）所述催化剂的质量占步骤（1）所有原料的总质量的质量百分比为0.55～1.35wt%。
23.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）将步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体降温至60～70℃后中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，步骤（2）将步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体降温至61～69℃后中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，步骤（2）将步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体降温至62～68℃后中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液。
26.如权利要求1-4之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述阻聚剂选自对羟基苯甲醚、对甲氧基苯酚、对苯二酚或2,6-二叔丁基对甲酚中的任意一种或者至少两种的混合物。
27.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述阻聚剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.2～1.2wt%。
28.如权利要求27所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述阻聚剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.25～1.15wt%。
29.如权利要求28所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述阻聚剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.35～1.05wt%。
30.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述催化剂选自三乙胺、四甲基氢氧化铵、四乙基溴化铵或N,N-二甲基苄铵中的任意一种或者至少两种的混合物。
31.如权利要求1-5之一所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述催化剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.4～1.5wt%。
32.如权利要求31所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述催化剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.45～1.45wt%。
33.如权利要求32所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述催化剂的质量占步骤（2）所有原料的总质量的质量百分比为0.55～1.35wt%。
34.如权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述四氢苯酐的摩尔质量与有机硅丙烯酸预聚体羟基的摩尔质量之比为1:1。
35.如权利要求1-6之一所述的方法，其特征在于，所述含侧环氧基硅油由如下方法制备得到：
向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料；用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油。
36.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述含氢硅油的活泼氢的质量分数为0.06～0.2wt%。
37.如权利要求36所述的方法，其特征在于，所述含氢硅油的活泼氢的质量分数为0.07～0.17wt%。
38.如权利要求37所述的方法，其特征在于，所述含氢硅油的活泼氢的质量分数为0.08～0.15wt%。
39.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为1～3wt%。
40.如权利要求39所述的方法，其特征在于，所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为1.1～2.8wt%。
41.如权利要求40所述的方法，其特征在于，所述氯铂酸异丙醇溶液中氯铂酸的质量分数为1.3～2.6wt%；所述溶剂选自甲苯、二甲苯、乙醇酸乙酯、乙酸乙酯、丙酮、丁酮、戊二酮、异丙醇、丁醇、二丙酮醇、***、石油醚、甘油或芳香醇中的任意一种或者至少两种的混合物。
42.如权利要求1-8之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1’）向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料；用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油；
（1）将含侧环氧基硅油和阻聚剂加入反应容器中，在氮气保护下，向反应容器中缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，反应，当反应体系内pH为7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（2）向步骤（1）得到的有机硅丙烯酸预聚体中滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，反应，当酸值达到理论值时降温至室温，得到有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
43.如权利要求1-2之一所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
（1”）向容器中加入100份含氢硅油、10～20份甲基丙烯酸缩水甘油酯、0.1～5份氯铂酸异丙醇溶液和30～100份溶剂，其中，该含氢硅油活泼氢的质量分数为0.06～0.2wt%，氯铂酸异丙醇溶液的氯铂酸质量分数为2wt%，90～110℃通过硅氢加成恒温反应6～12小时出料，用甲醇做沉淀剂将反应产物沉淀出来，并用甲醇反复洗涤沉淀物，以除去未反应的单体及催化剂氯铂酸，真空干燥后得淡黄色透明侧基带有环氧基团的含侧环氧基硅油；
（2”）将上述制得的含侧环氧基硅油，阻聚剂加入容器中，N2保护下，搅拌升温至80～90℃，缓慢滴加丙烯酸单体和催化剂，1～1.5小时滴完，随后升温至90～100℃，反应2～6小时，随时测定反应体系pH值，当pH值等于7.0时，停止反应，得到有机硅丙烯酸预聚体；
（3”）将上述有机硅丙烯酸预聚体降温到60～70℃，滴加四氢苯酐、阻聚剂和催化剂的混合溶液，滴加完毕后，反应，当酸值达到理论值时降温至室温，得到四氢苯酐改性的侧链带有亲水基团羧基的有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂。
44.一种有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂，其特征在于，所述有机硅改性丙烯酸紫外光固化水性树脂由权利要求1-43之一所述方法制备得到。
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