环氧丙烯酸酯低聚物制备过程若干影响因素

在不同阻聚剂用量、投料比、投料方式等条件下合成环氧丙烯酸酯.对合成产物进行了红外光谱分析.制备了紫外光固化涂料,测定了固化膜的凝胶质量分数.结果表明,阻聚剂用量增加有利于提高酯化反应程度及固化膜凝胶质量分数,但当阻聚剂用量达到1.0%(质量分数)时酯化程度降低、固化膜凝胶质量分数降低.反应物中环氧树脂稍过量有利于提高酯化反应程度;当n(Er)∶n(AA)为1∶2.0时固化膜凝胶质量分数最高.将丙烯酸与催化剂、阻聚剂预先混合后再加入到环氧树脂中的投料方式有利于提高合成产物的酯化程度.     

DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成

以二聚戊二烯(DCPD)为原料先合成不饱和聚酯二元醇,与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)合成紫外光固化树脂,用三乙胺中和得到稳定的DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯(WDUPUA)乳液,同时采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对WDUPUA的结构进行表征。采用单因素变量法探讨了反应温度和反应时间、阻聚剂、n(—NCO)/n(—OH)、DMPA含量和中和剂对合成反应及乳液性能的影响。结果表明:合成过程中第1步反应温度和时间分别为60℃、2.5 h,第2步分别为75℃、4 h,第三步分别为75℃、3 h,阻聚剂用量为0.07%;当n(—NCO)/n(—OH)为1.5、DMPA质量分数为6%、中和度为100%时,为DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯的适宜合成工艺条件。     

柔性环氧丙烯酸酯的合成及UV固化性能

为提高环氧丙烯酸酯的柔韧性,选用衣康酸(IA)和甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)反应生成含有羧基的单酯基,然后分别与环氧大豆油和环氧树脂进行环氧开环反应.当反应温度为110℃,反应时间为2 h,环氧基与羧基的摩尔比为1.15:1,催化剂三苯基膦(TPP)的质量分数为1.5％,阻聚剂对羟基苯甲醚(MEHQ)的质量分数为0.2...     

UV固化萜烯基环氧丙烯酸酯的合成与性能

采用萜烯马来酸酐(TMA)、环氧氯丙烷(ECH)为原料合成萜烯基环氧树脂(TER),然后引入丙烯酸(AA)合成紫外光(UV)固化萜烯基环氧丙烯酸酯(TEA)。研究物料配比、催化剂种类、反应时间、温度及阻聚剂用量对反应以及产物性能的影响。用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对产物结构进行表征,并考察树脂在UV固化后的力学性能,测试不同光引发剂配比下涂膜的铅笔硬度、附着力、柔韧性,最后用热分析仪(TGA)对涂膜的热稳定性进行表征。筛选出的最佳工艺条件为:以苄基三乙基溴化铵(TEBAB)为催化剂,环氧氯丙烷(ECH)与萜烯基马来酸酐(TMA)的物料配比为n(ECH)∶n(TMA)=10∶1,开环酯化的最佳反应温度为100℃,最佳反应时间为2 h,以反应体系总质量0.5%的对苯二酚作为反应的阻聚剂,以m(IR184)∶m(1173)=1∶1的ID(1173/IR184)为光引发剂。在最优条件下所制备的萜烯基环氧丙烯酸酯经UV固化后,涂膜的铅笔硬度为3H+,附着力为1级,柔韧性为5 mm,且耐热性较好,可以达到UV固化涂料的使用要求。     

微波辐射SnCl_4/C催化对羟基苯甲酸乙酯的合成与表征

在微波辐射条件下,以对羟基苯甲酸与乙醇为原料,SnCl4/C为异相催化剂,高效、绿色地合成对羟基苯甲酸乙酯.分别研究催化剂用量、醇酸摩尔比、反应时间、反应温度、微波辐射功率等对收率的影响,并采用傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、核磁共振氢谱(1 H NMR)和质谱(MS)确定产物的结构.结果表明:合成对羟基苯甲酸乙酯最佳条件为n(对羟基苯甲酸)∶n(乙醇)=1∶4,反应时间为25min,催化剂的质量分数为10%,反应温度为120℃,微波辐射功率为640W,产品收率为95%;SnCl4/C催化剂循环使用4次后,仍然显示出良好的催化活性,产率可达89%.     

低介质损耗乙烯基树脂材料的制备与性能

使用双酚A(BPA)和4-乙烯基苄氯(VBC)为原料合成一种双酚A型乙烯基苄基醚(VLBPA)树脂,采用高效液相色谱、红外光谱分析和核磁共振氢谱表征方法,确定了产物结构,探究了产物的最优合成条件。在145℃/1.5 h+175℃/2 h+210℃/4h固化条件下制备VLBPA固化物,并测试了其热学性能和介电性能。结果表明,产物的最优合成条件为：n(BPA)∶n(VBC)∶n(NaOH)=1.0∶2.8∶2.4,反应时间7 h,该条件下产物产率可达到92.76%。差示扫描量热(DSC)分析结果表明,VLBPA在117.7℃时存在融化的吸热峰,在156.3℃时存在乙烯基的交联放热峰。树脂固化物在N₂气氛下5%热失重温度(T_5%)达到了400.5℃,具有良好的热稳定性能;在频率10 GHz下,介电常数(D_k)为2.79,介质损耗(D_f)为0.006 5。     

芳基二炔丙基醚改性含硅芳炔树脂的性能

合成了4,4'-双酚芴二炔丙基醚(DPO-BPF)和4,4'-二苯醚二炔丙基醚(DPO-BPE),将两种芳基二炔丙基醚与含硅芳炔(PSA)树脂通过溶液和熔融法制得改性的PSA。对改性PSA树脂的固化反应、树脂浇铸体的热稳定性和力学性能进行了研究。结果表明:相比于PSA树脂,加入两种芳基二炔丙基醚改性的PSA树脂的固化反应起始温度变化小,固化反应峰值温度升高。改性PSA树脂在氮气中的热稳定性随加入芳基二炔丙基醚质量分数的增加而下降,30%(质量分数)的DPO-BPF改性PSA树脂固化物在氮气中5%热失重温度(T_(d5))为559℃,800℃残留率为87%。DPO-BPE和DPO-BPF改性PSA树脂浇铸体的力学性能高于纯PSA树脂浇铸体的力学性能,20%(质量分数)DPO-BPE改性PSA树脂浇铸体的弯曲强度和冲击强度可达51.6 MPa和5.2 kJ/m~2,分别比纯PSA树脂浇铸体的相应值增加了137%和136%;动态热力学分析可知改性后PSA树脂浇铸体在500℃内未发现玻璃化转变。改性PSA树脂力学性能显著提高,耐热性能优异,可用作耐热、结构一体化轻质材料。     

对羟基苯乙酸的合成

以乙醛酸和苯酚为起始原料,在碱性溶液中经缩合反应得到对羟基扁桃酸钠,进一步经亚硫酸氢钠还原得到对羟基苯乙酸.目标产物经液相色谱进行了鉴定,结果表明,对羟基苯乙酸质量分数97.5%,纯度99.65%.研究发现:缩合反应中乙醛酸∶苯酚∶氢氧化钠的物质的量的比为1∶1.5∶2.5时,对羟基扁桃酸钠的收率可达85%;还原反应优化工艺:n(对羟基扁桃酸钠)∶n(亚硫酸氢钠)=1∶1.1,反应温度100℃,总压0.10～0.15MPa.该法原料来源广泛,工艺简单,成本低,产品质量好并且绿色环保,具有良好的工业前景.     

双环基聚氨酯丙烯酸酯的合成

以双环戊二烯(DCPD)为原料合成的双环基不饱和聚酯二醇(DUPG)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)、季戊四醇三丙烯酸酯(PET3A)、二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)为原料,通过溶液聚合法合成了双环基聚氨酯丙烯酸酯(DPUA),考察了反应温度、反应时间、催化剂和阻聚剂用量对合成DPUA的影响,研究了UV固化涂膜的铅笔硬度、附着力和柔韧性等性能。结果表明:合成过程中第1步反应温度、时间和催化剂质量分数分别为55℃、2.5h、0.04%,第2步反应温度、时间和催化剂质量分数分别为75℃、2.5 h、0.06%,阻聚剂质量分数为0.2%时,树脂性能最佳。     

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。     

聚羧酸类减水剂活性大单体合成工艺

以聚乙二醇单甲醚-1200(MPEG 1200)与甲基丙烯酸(MAA)为原料,通过直接酯化反应制得聚羧酸类减水剂活性大单体聚乙二醇单甲醚甲基丙烯酸酯(MPEGMA 1200).通过正交实验,评价酸醇摩尔比、反应温度、催化剂质量分数(以聚乙二醇单甲醚质量计)、携水剂质量分数(以反应总质量计)、阻聚剂质量分数(以甲基丙烯酸质量计)、酯化时间对酯化率和双键摩尔分数的影响,确定合成MPEGMA 1200的最佳工艺条件,即酸醇摩尔比为2.0∶1,阻聚剂质量分数为2.5%,催化剂质量分数为4%,携水剂质量分数为40%,反应温度为130℃,反应时间为6h.在此条件下,其酯化率达到98.9%,双键摩尔分数为91.1%.     

纳米蒙脱土/光敏稀释剂的合成及其改性环氧丙烯酸酯光固化涂料的研究

以十八烷基胺蒙脱土、新戊二醇二缩水甘油醚(NGE)、1,6-己二酸与丙烯酸为原料,以N,N-二甲基苯胺为催化剂,以对苯二酚为阻聚剂,合成了纳米蒙脱土改性光敏稀释剂.研究了反应温度、蒙脱土、催化剂用量等因素对反应的影响.实验结果表明,反应温度90-100℃,缩水甘油醚与1,6一己二酸的摩尔比为2:1,N,N-二甲基苯胺的质量分数为1.0%,对苯二酚的质量分数为0.10%时,合成条件最优,合成的改性光敏稀释剂具有良好的贮存稳定性和小的固化体积收缩率.将所合成的光敏稀释剂配合光引发剂、光敏树脂(EA)和适量涂料助剂制成光固化涂料,对其紫外光固化涂料进行了拉伸和冲击实验,得到漆膜的拉伸强度为27.66MPa,对应的断裂伸长率为12.18%,其冲击强度随蒙脱土质量分数的增加而降低.     

连续流硝酸氧化制备2,4-二氯邻硝基苯甲酸

釜式反应器中2,4-二氯邻硝基甲苯硝酸氧化制备2,4-二氯邻硝基苯甲酸的过程存在放热量大、腐蚀性强、安全性差、反应周期长、产物收率低等诸多问题。本文开发出一种连续流制备2,4-二氯邻硝基苯甲酸的新工艺,考察反应温度、停留时间、硝酸质量分数、原料质量比、体系压力对氧化过程的影响。结果表明:在温度180℃、总流速2 mL/min、硝酸与2,4-二氯邻硝基甲苯质量比5∶1、停留时间45 min、体系压力2.5 MPa时,2,4-二氯邻硝基苯甲酸的纯度约为99%,硝酸的质量分数可降低至35%,氧化反应速率可提高20倍,反应过程稳定,选择性和转化率分别为98%和99%。     

离子液体[BMIm]Cl中木质素基环氧树脂的合成

以离子液体为溶剂,对甲苯酚为酚化剂,浓硫酸为催化剂,对碱木质素(LG)进行酚化改性,然后再以Na OH为催化剂,酚化木质素(PLG)与环氧氯丙烷(ECH)进行环氧化反应,合成木质素基环氧树脂(LGEP)。利用傅里叶红外光谱对木质素及其改性和合成产物进行表征分析,示差紫外光谱法对PLG的酚羟基含量进行测定,环氧异丙醇法测定LGEF的环氧值,并设计正交实验,对酚化工艺及环氧树脂合成工艺进行了探究。实验表明:对甲苯酚的用量为10 m L/g,催化剂质量分数为60%的浓硫酸的用量为10 m L/g,改性温度为80℃,改性时间为3 h,酚化效果最佳,产物酚羟基含量达到1.453 2 mmol/g;p H=9,n(酚羟基):n(ECH)=1∶2.5,反应温度90℃,反应时间5 h,环氧效果最好,最高环氧值为0.431。     

树枝状紫外光固化树脂的合成及其性能

为了减少活性稀释剂在紫外光固化树脂中的使用,合成了低黏度树枝状紫外光固化树脂。首先,采用发散法以乙二胺为反应核,在25℃下通过与甲基丙烯酸甲酯进行Michael加成及酰胺化两步迭代反应,合成了1.0代树枝状大分子聚酰胺-胺(G1.0PAMAM)。其次,通过丙烯酸羟乙酯与0.5代PAMAM反应合成端羟基PAMAM大分子。最后,通过顺丁烯二酸酐(MA)及甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)对其进行改性,合成了树枝状PAMAM紫外光固化树脂。通过傅里叶变换红外光谱(FT-IR)对其进行表征。对PAMAM紫外光固化树脂的黏度-温度特性进行了研究,测定了G0.5PAMAM和G1.5PAMAM紫外光固化涂膜具有良好的热稳定性,附着力均为1、铅笔硬度分别为3H和4H、柔韧性分别为3 mm和5 mm,并详细讨论了分子结构对涂层性能的影响。     

基于均匀设计的生物柴油最优制备工艺参数研究

以均匀设计法安排试验,对大豆油在酯交换反应下制备生物柴油的工艺进行了研究.为获得最优制备工艺参数,考查了n(醇)∶n(油)(3∶1～8∶1)、催化剂质量分数(0.4%～1.4%)、反应温度为(45～70℃)、反应时间(40～140min)及其交互作用对生物柴油产率和原料转化率的影响.结果表明:n(醇)∶n(油)、催化剂用量可显著地影响生物柴油的产率和原料转化率.同时甲醇与反应温度、催化剂与反应时间之间存在对抗效应,而甲醇与反应时间、催化剂与反应温度、反应温度与反应时间之间则存在协同作用.利用回归分析和BP神经网络,确定最优工艺参数为:n(醇)∶n(油)=6∶1;催化剂质量分数1.0%;反应温度45℃;反应时间30min.经液相色谱仪测定,生物柴油产率高达97.6%.     

热固性高固体分丙烯酸酯树脂的合成和改性研究

摘要:以BPO和AIBN为引发剂,在引发剂用量分别为2.5%和8%（质量分数）时合成了羟基丙烯酸酯树脂,并用丙烯酸环氧酯改性．用甲醚化三聚氰胺甲醛树脂固化羟基丙烯酸酯树脂,固化过程的DSC曲线表明树脂为中低温固化．测试了系列树脂的分子量和粘度以及树脂固化涂膜的机械性能,耐化学试剂性能和热稳定性能等．发现并讨论了在引发剂BPO用量提高到较高浓度时树脂的分子量和粘度增加的现象.改性后羟基丙烯酸酯树脂固化涂膜具有良好的机械性能,耐酸性能得到明显提高,热稳定性也有一定的提高．     

UV固化亲水涂料的制备及性能研究

在丙烯酸酯亲水树脂上引入光敏单体甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）,使涂膜能常温固化且具有良好的亲水性和耐水性能。研究了引发剂和链转移剂摩尔分数对丙烯酸酯共聚物分子量、分子量分散度的影响,以及稀释剂、单体配比和GMA摩尔分数对涂膜亲水性和耐水性的影响。实验结果表明,当引发剂摩尔分数为1.2%,链转移剂摩尔分数为2%时,可制得分子量1300左右,分子量分散度185的丙烯酸酯共聚物;当GMA摩尔分数为15%（相对于AA物质的量）、稀释剂为丙烯酸羟丙酯（HPA）且质量分数为30%、AA与HPA的质量比为6∶4时,薄膜亲水和耐水的综合性能达到最佳,亲水角为14.2°,失重率为1.61%。     

羟基氯醋树脂微粉的特征及应用研究

以氯乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(PVC-VAc)为原料,氢氧化钠/甲醇为催化剂,对其进行羟基化,经雾化、沉析等处理,得羟基氯醋树脂微粉;通过傅立叶红外光谱仪(FTIR)、粒度分析仪、扫描电子显微镜(SEM)等对醇解产物的组成、平均粒径、微观形态等进行了表征.以该微粉为改性剂对无溶剂冷硫化浇注型聚氨酯弹性体进行改性,研究了羟基氯醋树脂中乙烯醇链段摩尔分数、粒径和用量等对浇注聚氨酯弹性体材料性能的影响,结果表明:添加乙烯醇链段摩尔分数约6%、质量分数为10%、数均平均粒径为16 μm的的羟基氯醋树脂微粉,可使填充改性后的弹性体材料的力学性能和电绝缘性能有明显的提高.     

聚丙烯酸类互穿聚合物网络高吸水性树脂的合成

以丙烯酸(AA)和丙烯酰胺(AM)为单体,以N,N′–亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,过硫酸钾为引发剂,将改性聚乙烯醇引入聚合体系,采用水溶液聚合法制备聚丙烯酸型吸水性树脂.重点研究了n(AM)∶n(AA)、丙烯酸中和度、交联剂和引发剂用量以及聚乙烯醇含量对吸水树脂性能的影响,研究了吸水树脂粒径与吸水速率的关系.实验结果表明:实验范围内n(AM)∶n(AA)=1∶2、丙烯酸中和度为60%,、改性聚乙烯醇用量为AM质量的10%,、交联剂和引发剂分别占单体总质量的0.04%,和2.5%,时,树脂的吸水率和耐盐性都达到最佳效果.此外,产物粒径为120目时,前30,s内吸水速率最快;但是粒径为100目时,吸水树脂最先达到吸水饱和.