含刚性环结构的光固化水性有机硅聚氨酯丙烯酸酯的性能研究

将丙烯酸异冰片酯（IBOA）和二乙醇胺（DEA）反应,合成了一种新颖的带有刚性环结构的单体3-（N,N-二羟乙基氨基）丙酸异冰片酯（DEAIBOA）,然后将DEAIBOA引入水性有机硅聚氨酯丙烯酸酯分子中,合成了一系列具有不同刚性环含量的有机硅聚氨酯丙烯酸酯水性低聚物（IBOA-WSPUA）。系统研究了低聚物中刚性环含量对乳液稳定性、光聚合性能及其固化膜的物理力学性能、玻璃化转变温度和附着力的影响,结果表明：所合成的5种低聚物的分子量均接近单分散,粒径分布均匀,具有良好的乳液稳定性及光聚合性能,双键的最终转化率均在85%以上;随刚性环含量的增加,低聚物固化膜的拉伸强度、玻璃化转变温度和铅笔硬度逐渐增大;低聚物固化膜的附着力得到明显改善,在聚碳酸酯（PC）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）及玻璃基材上均达到5B。     

一种可光聚合的氧杂环丁烷基硅烷偶联剂的合成与性能研究

以3-羟甲基-3-乙基-氧杂环丁烷、烯丙基溴和三乙氧基硅烷为主要原料合成了一种氧杂环丁烷基硅烷偶联剂,即三乙氧基-（3-乙基-3-丙基甲氧基氧杂环丁烷）硅烷（ETPO）,研究了ETPO的光聚合活性及其对3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯（E4221）环氧阳离子光聚合体系的光聚合动力学,光固化膜的拉伸性能、表面性能及附着力的影响。结果表明,ETPO可以促进E4221体系光聚合转化率的提高,改善固化膜的拉伸性能、附着力和表面拒水性;含有ETPO的E4221固化膜的拉伸强度可达到15.9 MPa,断裂伸长率达到21.4%,在PVC上的附着力最高可为5B,最大表面水接触角为85.3°。     

交流阻抗法评价氟改性乙烯基酯树脂的耐腐蚀性

用甲基丙烯酸十二氟庚酯（DFHMA）对乙烯基酯树脂（VERs）进行共固化改性，采用FT-IR和XPS分析了固化物结构及表面性能，并采用交流阻抗（EIS）分析了不同氟含量的树脂涂层在质量分数为3.5%NaCl溶液中浸泡不同时间的交流阻抗谱，进行了等效电路、孔隙率及吸水率分析。结果表明，含氟乙烯基酯树脂固化后，氟元素在树脂表面富集；树脂涂层的阻抗值随氟含量的提高而逐渐增加；当DFHMA质量分数为7% 时阻抗值达到最高，且其孔隙率和吸水率均较未改性树脂涂层低；经DFHMA改性的VERs具有良好的抗渗透性和耐蚀性。     

含氟和丙烯酸酯基聚氨酯低聚物的合成与光聚合性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG 2000)、丙烯酸六氟丁酯、丙烯酸β-羟乙酯(HEA)和二乙醇胺为原料合成了一种含氟和丙烯酸酯基的聚氨酯(FPUA)低聚物，通过IR、¹H-NMR和GPC对其结构进行了表征。详细研究了FPUA体系的光聚合性能、耐热性、玻璃化转变温度及表面疏水性。结果表明， FPUA体系具有优异的光聚合性能，曝光40 s后，双键转化率可达90%以上。有机氟的引入提高了FPUA的耐热性和表面疏水性。     

苯乙炔封端含萘环的聚酰亚胺树脂

将二胺单体1,3 双（4 氨基苯氧基）苯（1,3,4-APB）、3,4 二氨基二苯醚（3,4-ODA）分别与3,3′,4,4′-联苯四酸二酐（s-BPDA）和1,4,5,8 萘四甲酸二酐（NTDA）进行缩聚反应，并在两种不同合成条件下合成三种苯乙炔苯酐（PEPA）封端的聚酰亚胺低聚（PI1、PI2、PI3）。结果表明，含六元酸酐环的NTDA与二胺反应不仅形成酰亚胺结构，而且还形成异酰亚胺结构，并且酸性条件下更有利于酰亚胺结构的形成。这三种以苯乙炔苯酐封端的低聚物均具有良好的加工性能和热性能，有很宽的加工窗口，5%热失重温度均5300℃以上。萘环的引入使低聚物固化前后的玻璃化转变温度均有所提高，但也使得低聚物黏度上升。     

UV固化环氧大豆油丙烯酸酯的合成及反应物物料比对其性能的影响研究

以环氧大豆油(ESO)为原料,丙烯酸为开环试剂,在催化剂三苯基膦的作用下以不同配比的环氧大豆油和丙烯酸合成一系列环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)低聚物,并在紫外光照射下固化成膜.采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对环氧大豆油丙烯酸酯低聚物进行结构表征.利用热重分析(TGA)对环氧大豆油丙烯酸酯的热性能进行测试,结果显示丙烯酸含量的提高会导致固化膜热分解温度降低.通过拉力测试研究不同配比固化膜的拉伸性能的变化,发现丙烯酸含量的变化,对固化膜拉伸性能影响显著.通过铅笔硬度、涂膜附着力及冲击强度测试研究了固化膜的其他力学性能,结果表明,随着丙烯酸含量的增加,固化膜相应的力学性能都明显提高.     

磷酸酯改性的环氧-聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能

以双酚A二缩水甘油醚（CYD-128）、磷酸二酯、甲苯2,4-二异氰酸酯（TDI）和丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了一种新型无卤的光敏性阻燃预聚物，并对其结构进行了表征。研究了以所制预聚物为基料的紫外光固化涂料的光敏性和阻燃性。结果表明：该涂料3s能固化（以1kW高压汞灯为光源，照距15cm）；其固化膜有较高的分解温度，800℃下形成的炭渣能达到涂层原质量的20%左右，固化膜的极限氧指数（LOI）达到26.3，具有一定的耐热防火性能；固化膜的耐热防火性能随其磷含量的增加而提高。     

影响UV固化光纤着色涂料固化速率的因素

本文从光引发剂、涂膜厚度、单体、颜料几个方面研究了影响红、黄、兰三种体系紫外光固化涂料（ UVCC）的固化速率的因素．当光引发剂含量为最佳值时，固化速率可达最大值．不同颜料对固化速率的影响不同，随着颜料含量的增加，固化速率都降低．膜厚对固化速率的影响很大，膜越厚，固化速率越低．一定含量的多官能度单体，可提高 UVCC的固化速率．     

大豆油基UV树脂的制备及应用研究

以自制的环氧大豆油(ESO)为原料,合成丙烯酸化环氧大豆油(AESO),分别用马来酸酸酐和丙烯酸羟乙酯(HAM)半封端的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)接枝AESO,得到两种可UV固化的大豆油基低聚物MAESO和HAESO,并用红外(FT-IR)对中间产物进行表征.在两种大豆油基低聚物中分别加入质量分数分别为20%的1,6-己二醇二甲基丙烯酸酯和3%的IRG-184,然后涂抹在马口铁片和和聚四氟乙烯板上,进行UV固化.通过应力-应变测试、冲击强度试验、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)、凝胶含量、吸水率、附着力、铅笔硬度和光泽度等手段对膜的性能进行测试.结果表明,用马来酸酐接枝的丙烯酸化环氧大豆油做成的UV固化膜的综合性能比较好.     

聚氨酯丙烯酸酯的合成和性能研究

以2，4-甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚乙二醇（PEG）、丙烯酸羟乙酯（HEA）为原料合成了聚醚型聚氨酯丙烯酸酯（PUA），探讨了合成温度、溶剂含量、催化剂含量、聚醚二醇分子质量和单体投料比对聚醚型聚氨酯丙烯酸酯的分子质量及固化膜性能的影响．实验发现PUA预聚物的最佳合成过程为先70℃反应1．7h接着50℃反应1．5h；最佳溶剂含量为10％（质量分数）；最佳催化剂含量为0．3％（质量分数）．当TDI：PEG：HEA按2：1：2投料可得到组成比和投料比、实测分子质量和理论分子质量均相近的PUA预聚物．     

PET/丙烯腈接枝膜阻氧性能的研究

对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/丙烯腈（AN）接枝膜的阻氧性能进行了研究。结果表明，随着接枝率的增加透氧率（P）下降，P从4.25mL·mm/(m²·d)下降到2.49mL·mm/(m²·d)。接枝率相同时，低温下得到的接枝膜的阻氧性能更好。在PET膜表面接枝AN前后，其结晶度均为36%左右。聚合温度为90℃时，接枝链颗粒小、分布均匀；聚合温度为95℃时，接枝链颗粒大、分布不均匀。此外，高温和高湿度的环境中，接枝膜的阻氧性能均好于空白膜。     

丙烯酸封端型聚酯的光固化研究

采用傅里叶红外光谱跟踪法测定文题体系的双键转化率，研究了紫外光固化反应过程，阐述了光引发剂、活性稀释剂种类和浓度以及低聚物与活性稀释剂用量之比等因素对光固化反应速度的影响。发现α－羟基－α，α－亚戊基苯乙酮（Ｉｒｇａｃｕｒｅ１８４）引发固化反应效果最佳；兼用各种官能度活性稀释剂能控制反应速度，提高涂膜性能。     

硅氧烷低聚物改性EP固化机理及表面性能研究

为改善EP的表面性能,利用合成的星型端硅氧烷低聚物(TPSi)对环氧树脂(EP)改性,通过溶胶-凝胶技术固化复合体系.研究了复合体系的固化机理及表面性能.结果表明:TPSi改性EP的复合体系中,存在着3种固化机理.当TPSi含量不超过30%时,3种不同机理固化反应的发生导致体系的相容性增加.与EP-胺固化样相比,改性后试样的临界表面张力增加.偶联剂(KBE-9103)的加入,TPSi改性固化体系表面张力增大.     

淀粉接枝丙烯酸/醋酸乙烯酯环保固沙剂的合成及固沙应用

利用溶液聚合法制备了水溶性淀粉接枝丙烯酸（AA）/醋酸乙烯酯（VAc）固沙剂乳液，考察了单体质量比、AA中和度、引发剂用量、聚合温度对乳液性能的影响，采用FT-IR、TG对乳液进行了表征，并初步研究了固沙剂的表面固化效果、抗压强度等固沙性能。结果表明单体质量比(m_AA∶m_VAc)为2∶1、AA中和度为25%、引发剂质量为单体质量的0.8%、聚合温度为80℃时，固沙剂乳液外观、黏度及放置稳定性等均较优；固沙剂在200℃下热稳定性良好，固化作用及抗压强度能够满足实际固沙应用中的要求。     

光固化有机-无机杂化膜性能及其微观形貌

用环戊二烯对亚麻籽油进行改性,合成了改性亚麻籽油（MLO）低聚物。用丙基硫醇三甲氧基硅烷(MPTS)通过溶胶-凝胶法制备了新型的多功能巯基硅氧烷溶胶(MPTS溶胶)。把巯基硅氧烷溶胶、光引发剂加入到MLO低聚物中,制备了紫外光固化有机/无机混杂膜。用热失重分析(TGA)评价了MPTS溶胶对混杂膜热稳定性的影响,用原子力显微镜（AFM)对MPTS/MLO混杂膜的显微形貌进行了观察分析,用Photo DSC对混杂膜的光固化反应性进行了测试。结果表明: 混杂膜的热稳定性比纯MLO膜高,混杂膜具有微相分离结构, 巯基硅氧烷溶胶能够提高MLO体系自由基聚合速率。     

紫外光引发的玉米淀粉在软材料表面的改性

以玉米淀粉作为改性剂、二苯甲酮（BP）做光引发剂对聚合物材料表面进行紫外光偶合反应,用X-射线电子能谱(XPS)、水接触角(CA)和扫描电子显微镜(SEM)对改性后的聚合物表面进行了结构和性能表征。结果表明,玉米淀粉被固定到CPP膜表面的最佳条件为0.03g/L玉米淀粉、1.0g/L BP、12.0mW/cm²光强和8min光照时间。玉米淀粉改性后的CPP膜的接触角可由105.0°变为66.3°。随着玉米淀粉的初始浓度的增加,改性CPP膜的表面水接触角先随之下降然后略有上升;延长光照时间和增加光强均会使玉米淀粉改性的CPP膜的表面水接触角随之下降。玉米淀粉改性后的CPP膜的表面形成了一定规则形状的颗粒结构。     

一种新的光固化树脂齐聚物合成用催化剂

针对常规催化剂体积大、活性低、反应时间（t)长、粘度及残余量大等缺点，设计合成了一种新的催化剂-三乙基烯丙基氯化胺，以用于SL（StereoLithography)法光固化树脂专用齐聚物的制备，因为新的催化剂带有不饱和双键，所以在紫外光固化时可参与聚合，残余量少，并且其催化活性高，可在较低温度（80-90℃）及较短时间（2h)内完成反应，因此降低了体系的粘度。     

含双键丙烯酸酯共聚物乳液的制备及聚氨酯-丙烯酸酯UV双固化体系的研究

以甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸、甲基丙烯酸烯丙酯为单体,乙氧基化烷基醚硫酸铵(CO-436)和壬基酚聚氧乙烯醚(NP-40)为复合乳化剂,制备了含双键的丙烯酸酯共聚物乳液;以4,4′-二环己基甲烷二异氰酸酯、聚酯二元醇、二羟甲基丙酸、甲基丙烯酸羟乙酯为原料制备了双键封端的聚氨酯丙烯酸酯乳液。将两种乳液混合涂膜,经水分挥发干燥成膜后进一步进行紫外光固化。考察了甲基丙烯酸烯丙酯单体用量、引发剂用量、乳化剂配伍对丙烯酸酯乳液聚合的影响,以及光引发剂用量和两种乳液配比对固化膜凝胶含量、吸水率和涂层硬度、柔韧性、抗冲击强度的影响。结果表明:当甲基丙烯酸烯丙酯用量在3.0%~6.0%之间时,能制得表观稳定的丙烯酸酯共聚物乳液,并有50%左右的烯丙基双键参与了分子内的交联反应,同时残留50%左右的双键;共混乳液的固化膜凝胶含量达95%以上,铅笔硬度最大达到4H,柔韧性1mm,抗冲击强度达到45 cm。     

环氧大豆油/环氧树脂丙烯酸酯的合成及其性能研究

以可再生资源的大豆油衍生物环氧大豆油(ESO)为基体,可以制备环氧大豆油丙烯酸酯(AESO),但该低聚物所成UV固化膜附着力不佳,力学性能较差.文中利用环氧树脂优良的粘接性能和力学性能来改善纯环氧大豆油丙烯酸酯固化膜的这些不足.首先将环氧大豆油和环氧树脂混合,利用丙烯酸对环氧基接枝制备了环氧大豆油/环氧树脂丙烯酸酯(AESO-EA)低聚物,进一步在光引发剂Doracur1173的引发下共聚得到环氧大豆油丙烯酸酯/环氧树脂丙烯酸酯UV固化膜.通过拉伸性能测试、铅笔硬度测试、附着力和冲击性能的测试对固化膜进行了性能分析.测试结果表明,引入了环氧树脂后的固化膜性能显著提高.通过比较分析,当环氧树脂E-44的添加量为环氧大豆油质量的6%左右时,UV固化膜整体性能最佳.     

表面接枝二苯甲酮光活性聚合物及光化学固定大分子的研究

采用两步法表面接枝聚合技术,通过热活化脱除偶合半嚬哪醇（BPOH）基团而产生表面自由基,引发二苯甲酮（BP）光活性单体4 甲基丙烯酸二苯甲酮酯（BPMA）与4,4′ 对甲基丙烯酸二苯甲酮酯（DMABP）在聚丙烯膜(CPP)表面进行接枝聚合,将大量光活性BP结构单元引入到膜表面,进一步在UV光辐照下将疏水聚合物聚苯乙烯（PSt）、亲水聚合物聚乙二醇（PEG）及生物大分子牛血清白蛋白（BSA）偶合固定在膜表面。考察了光照时间及引发剂BP浓度对偶合BPOH基团的影响,研究了热引发光活性BP单体表面接枝聚合温度、单体组成对接枝效果的影响,采用UV-Vis光谱、XPS分析及表面水接触角测定表征了表面接枝量及性能变化。结果表明,提高反应温度有利于接枝反应,DMABP反应活性要高于BPMA;固定PSt后,接触角明显增加,表面疏水性增强,固定PEG和BSA后,接触角下降10°~20°,表面亲水性明显提高。