衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯对大豆油基 UV固化膜性能的影响

为了改善丙烯酸化环氧大豆油作为成膜树脂得到的固化膜交联密度差、力学强度差和硬度低等缺点,我们尝试将丙烯酸化环氧大豆油与多官能度的活性稀释剂共混来提高涂膜性能.本研究以衣康酸为原料,对羟基苯甲醚为阻聚剂,三苯基膦为催化剂与甲基丙烯酸缩水甘油酯,制备了衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯,向丙烯酸化环氧大豆油中加入不同量的衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯,用质量分数4%的1-羟基环己基苯甲酮作为光引发剂,并讨论了衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量对丙烯酸化环氧大豆油UV固化膜性能的影响.通过红外光谱分析、应力-应变测试、热重分析(TG)、扫描电镜(SEM)、吸水率、附着力、铅笔硬度和耐水性等手段对膜性能进行测试.结果表明:衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯的加入量越多,UV固化膜的交联密度越大,膜的力学性能越强,呈现硬而脆的特征.     

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.     

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.     

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.     

KH-570改性纳米二氧化硅对大豆油基UV固化涂膜性能的影响

用KH-570改性的纳米二氧化硅、丙烯酸化环氧大豆油、衣康酸二甲基丙烯酸缩水甘油酯和1-羟基环己基苯甲酮反应,成功制备出纳米二氧化硅改性的丙烯酸化环氧大豆油UV固化膜,探讨了KH-570改性纳米二氧化硅加入量对丙烯酸化环氧大豆油UV固化膜性能的影响.结果表明,随着改性纳米二氧化硅含量的增加,膜的拉伸强度、柔韧性和热稳定性先变好后变差.当KH-570改性纳米二氧化硅的质量分数是1.5%时,均匀分散在高分子链之间的纳米颗粒具有消光和增韧的作用,对UV固化膜的热稳定性也具有促进作用.     

多官能度聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成及性能研究

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚丙二醇(PPG)、丙烯酸羟乙酯(HEA)、三羟基丙烷二丙烯酸酯(TMPDA)及季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为主要原料合成了一系列的多官能度的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)分析证实了PUA的结构。研究了固化膜的凝胶含量、力学性能,并通过动态力学热分析(DMA)进行了表征。结果表明:与单官能度丙烯酸酯封端的聚氨酯光固化膜相比,多官能度丙烯酸酯的引入有助于固化膜交联程度的提高,当紫外光照射35 s时,三官能度的丙烯酸酯封端的聚氨酯凝胶含量提高了3.6%,拉伸强度提高了264%。     

光固化含磷和硅阻燃环氧丙烯酸酯涂层的制备

为了提高UV固化环氧丙烯酸酯(EA)涂层的阻燃性能和保持其良好的力学及光学性能,将HEA分别与KH-570及P2O5反应合成新型含Si/P功能单体,并把其掺杂于环氧丙烯酸酯(EA)中,制备了UV固化新型含P、Si协效阻燃EA透明涂层.利用FT-IR、UV-Vis、TG及涂层力学测试仪等研究了涂层的阻燃、光学及力学性能.结果表明:UV固化涂层具有较高的C=C双键转化率;含Si、P功能单体的加入不会影响涂膜的固化率、透光性及抗冲击强度,反而使得涂膜附着力提高;含Si功能单体的加入能有效的改善涂层的阻燃性能及热稳定性,当加入量为15%时吸水率最低;含P功能单体的加入能增强涂膜的硬度并改善其阻燃性.当体系中同时存在P、Si元素时,阻燃作用显著.     

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。     

大豆油增韧不饱和聚酯树脂的制备与固化性能研究

以无溶剂法制备不同环氧值的环氧大豆油(ESO),以丙烯酸作为开环试剂合成大豆油丙烯酸酯(AESO).将质量比为5%、10%、15%、20%的AESO分别与不饱和聚酯树脂制备增韧材料.通过傅里叶红外光谱、差示扫描量热计、热重分析、拉伸与冲击强度测试对产物的结构与性能进行研究.结果表明:随着大豆油在固化体系中含量的增加,固化物的玻璃化温度和拉伸强度降低,断裂伸长率和冲击强度提高,显示出大豆油对不饱和聚酯体系起到了较好的增韧作用.     

紫外光固化环氧大豆油树脂的合成和表征

研究了可作为紫外光固化涂料和油墨等产品的基体树脂的改性环氧大豆油树脂的合成及表征.利用环氧大豆油的环氧环的化学活性,先后与丙烯酸和马来酸酐进行反应,分别合成了油溶性环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)和水溶性的马来酸改性环氧大豆油树脂(MAESO).并用红外和核磁对两种产物的结构进行了表征.添加紫外光引发剂后,两种产物在紫外光照射下均可快速固化.合成AESO最佳条件为环氧大豆油:丙烯酸=1.2:1(摩尔比),催化剂三苯基膦的用量为总质量的1%,反应温度为120℃;合成MAESO最佳条件为AESO:马来酸酐=4:1(摩尔比),催化剂钛酸正丁酯用量为1%,反应温度90℃.     

UV固化涂料中单体的应用研究

考察了单、多官能团丙烯酸酯单体对以双酚A环氧丙烯酸酯为齐聚物的紫外光固化涂料及涂层性能的影响,结果发现,在可固化涂料中单体官能度及用量的增加除了能提高固化速度外,还能明显提高固化膜的耐磨性、抗变形性及耐热性。     

双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯树脂的涂膜性能

以松节油为原料合成萜烯基聚酯,将聚酯与由不同量的异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)合成的异氰酸酯基封端的预聚体单酯反应,制备萜烯基聚氨酯丙烯酸酯树脂,与光引发剂和固化剂制备可以光-热固化涂膜,并测试其性能。采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)和热分析仪(TG)分别对合成的产物分子结构和涂膜进行表征。考察光固化时间、热固化温度和涂膜厚度对凝胶含量的影响。结果表明:与光固化涂膜相比,光-热固化涂膜的柔韧性有所下降,铅笔硬度从F提高为2H,附着力从2级提高到0级,耐溶剂性、力学性能有很大的改善;萜烯-马来酸酐(TMA)的引入涂膜热稳定性也有提高。     

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。     

紫外光固化无机-有机复合涂层的制备与性能研究

采用共混法制备了基于环氧丙烯酸酯(EA)的含纳米SiO2粒子的无机-有机紫外光固化复合涂层,并对其结构、热稳定性和物理性能进行了检测.结果表明,纳米SiO2粒子在涂层内部形成了含Si—O—Si的交联网络结构,这种结构有助于改善涂层的热稳定性.SiO2的质量分数为5%时,复合涂层的热稳定性最高.随着SiO2添加量的增加,复合涂层的光泽度降低.加入适量的纳米SiO2粒子可以提高涂层的硬度,当添加量为3%~5%时,复合涂层的铅笔硬度可以达到3H.     

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.     

大豆油基环氧固化剂的制备及应用

采用羟乙基乙二胺和环氧大豆油为原料合成了一种大豆油基环氧固化剂(SOEA),通过核磁共振(1HNMR)、傅里叶红外(FTIR)、液质联用等技术(LC-MS)对SOEA进行了表征结构确定了目标产物,然后将SOEA与环氧树脂(DGEBA)按不同比例进行固化.结果表明:当DGEBA和SOEA的质量比为0.9∶1.0时,固化物的拉伸剪切强度、拉伸强度、断裂伸长率、冲击强度最佳.通过热解重量分析(TG)和扫描电镜(SEM)分别分析了SOEA与DGEBA固化物与AEEA与GDEBA固化物的热稳定性和脆断面的表面形貌.     

活性稀释剂对UV固化聚氨酯丙烯酸酯性质的影响

使用不同的活性稀释剂配制可 UV固化的聚氨酯丙烯酸酯（ PUA），研究了活性稀释剂的化学结构和官能度对 PUA的粘度和其固化膜的动力学性质的影响。     

紫外光固化水性聚酯型聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能

以甲苯－2,4－二异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯二醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸－β－羟乙酯为原料合成了光敏性树脂。经三乙胺中和后得到稳定的自乳化体系。用红外光谱对树脂结构进行了分析,讨论了亲水基团含量和中和度对乳液粘度和形态的影响以及亲水基团含量对乳液粒径的影响。考察了二羟甲基丙酸/聚己二酸丁二醇酯二醇比例对Tg以及膜基本性能的影响。结果表明,随亲水基团(—COOH)含量的增加和中和度的提高,乳液的分散性和稳定性增强,乳液的粘度亦增大;固化膜的吸水率随—COOH含量的增加而上升;固化膜的Tg随DMPA/PBA比例的增加而上升;固化膜具有良好的性能。     

可溶性聚醚醚酮改性环氧树脂的研究

采用热熔法制备了一系列可溶性聚醚醚酮(s-PEEK)改性环氧树脂(EP),并与普通聚醚醚酮(PEEK)改性环氧体系进行比较,探讨了聚醚醚酮类型、用量对改性树脂固化体系的凝胶时间、冲击强度、弯曲性能和断裂形貌的影响,并对含 s-PEEK 树脂体系的玻璃化转变温度(T_g)和热稳定性进行了分析。结果表明,s-PEEK 和 PEEK 可在提高环氧体系冲击性能的同时,提高材料的弯曲性能、玻璃化温度和热稳定性;当 m(s-PEEK) ∶ m(E-51)和 m(PEEK) ∶ m(E-51)均为 5 ∶ 100 时,冲击强度达到 42.6 和 46.6 kJ/m²,分别比未改性的环氧体系提高69.1%和85.6%; m(s-PEEK) ∶ m(E-51)=25 ∶ 100 时,T_g=179.1 ℃,比未改性环氧树脂提高20 ℃左右;且含s-PEEK的体系是均相体系,含s-PEEK的固化物是颗粒增强体系。     

环氧大豆油扩链内增韧酚醛树脂的合成与应用

合成了一种具有优异韧性和热稳定性的覆铜板用环氧大豆油内增韧改性酚醛树脂.采用FTIR表征了改性酚醛树脂的分子结构,用SEM观察了改性酚醛树脂样品冲击断面的微观形貌,并对改性酚醛树脂制备的覆铜板的性能进行了研究,以获得最佳的合成工艺.文中还对改性酚醛树脂的增韧机理进行了探讨,发现其主要反应机理为:部分环氧大豆油在叔胺催化下与酚羟基进行醚化反应,同时环氧大豆油与多元胺发生扩链反应,最终生成与酚醛预聚体接枝的长链环氧大豆油环氧树脂.当环氧大豆油添加量为30%、固化剂含量达7%时,树脂的综合性能较佳.扩链后的环氧大豆油具有显著的增韧作用,它与酚醛树脂构成内增韧的交联网络,内增韧结构对改善覆铜板的耐焊性起着关键作用.