含Si环氧丙烯酸酯/纳米SiO_2涂层制备及性能研究

为了制备耐热、阻燃性能优异的新型含Si环氧丙烯酸酯（EA）纳米涂层,以KH-570改性纳米SiO2和有机硅改性EA作紫外光（UV）固化组分,并在配方中加入纳米Mg（OH）2,制备了系列UV固化新型含Si EA纳米涂层。通过红外光谱仪、紫外可见光谱仪、热重分析仪等研究紫外光固化体系涂膜耐热、阻燃及光学性能。结果表明：在有机硅改性EA中添加KH-570改性纳米SiO2,可以提高纳米涂层热稳定性、阻燃性,同时使其保持优良透明性;当改性纳米SiO2含量达5%时,涂膜耐热、阻燃性能均最佳;同时在体系中加入Mg（OH）2,可进一步改善体系的阻燃效果。     

多重固化EA／纳米SiO2杂化涂层的阻燃及热稳定性

以改性纳米SiO2、γ-甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH．570）、磷酸酯三丙烯酸酯（TEAP）及TDI-TMP加成物作紫外（uv）配方体系的功能成分,制备了含P、N及Si三重固化丙烯酸酯涂层。通过红外、紫外-可见、热重及阻燃性能测试仪等研究了不同阻燃体系下不同固化方式对环氧丙烯酸酯（EA）涂层阻燃及热稳定性能的影响。结果表明：EA体系双键转化率随纳米SiO2含量及固化重数的增加而提高;可见光透过率随KH-570、TDI-TMP的加入而改善;涂层阻燃及热稳定性随阻燃成分与其含量,及固化重数的增加而提高。     

光引发制备互穿聚合物网络及其二阶非线性光学性能

合成了一种含生色团的环氧单体,将它与酚醛缩水甘油醚和双环氧丙烯酸酯及光引发剂溶解在一起后涂膜,用UV光照固化,同时在高压电场下极化,得到了一种极化互穿聚合物网络.该体系二阶非线性光学系数d33值为9.4×10-8esu,d33热稳定性良好.     

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.     

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。     

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.     

两种DOPO阻燃环氧树脂固化剂的室温合成及性能研究

无卤反应型多元素协同是环氧树脂阻燃研究的热点,本文室温合成了上述功能的活性DOPO衍生物DOPO-M和DOPO-T。它们作为固化剂,分别与4,4′-二氨基二苯甲烷混合,再与等当量环氧树脂E51固化得到阻燃元素含量可控的环氧体系。使用NMR证明了DOPO衍生物结构,使用红外跟踪其固化过程,继而使用DMTA、TGA和LOI测试分别研究了DOPO衍生物引入量、结构区别对环氧树脂热力学性能、耐热性能及阻燃性能的控制趋势。结果表明,1)阻燃环氧体系都为均相体系;2)阻燃环氧体系的耐热性能及阻燃性能均得到显著提升;3)DOPO-M比DOPO-T在提升阻燃环氧体系的耐热性能及阻燃性能上更有优势。     

两种DOPO阻燃环氧树脂固化剂的室温合成及性能

无卤反应型多元素协同是环氧树脂阻燃研究的热点,室温合成了上述功能的活性DOPO衍生物DOPO-M和DOPOT。它们作为固化剂,分别与4,4'-二氨基二苯甲烷混合,再与等当量环氧树脂E51固化得到阻燃元素含量可控的环氧体系。使用NMR证明了DOPO衍生物结构,使用红外跟踪其固化过程,继而使用DMTA、TGA和LOI测试分别研究了DOPO衍生物引入量、结构区别对环氧树脂热力学性能、耐热性能及阻燃性能的控制趋势。结果表明:(1)阻燃环氧体系都为均相体系;(2)阻燃环氧体系的耐热性能及阻燃性能均得到显著提升;(3)DOPO-M比DOPO-T在提升阻燃环氧体系的耐热性能及阻燃性能上更有优势。     

有机硅改性水性光敏聚氨酯的合成与性能

摘要：合成了有机硅改性水性光敏聚氨酯,考察了甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）和环氧丙烯酸酯（EA）这两种光交联单体对固化膜的耐水性能和硬度等方面的影响;考察了有机硅改性对固化膜耐水性的影响．固化膜红外谱图表明：有大量的氨酯键生成,EA已参与到反应中去,有机硅也接到分子链上;硬度测试结果表明：采用EA作为光交联单体时,固化膜的硬度较HEMA作光交联单体时有明显的提高（HEMA作交联单体时固化膜硬度〈H,而采用EA时则可高达3H）．耐水性测试表明有机硅的改性可以大大提高固化膜的耐水性能．     

POSS基含磷嵌段共聚物无卤阻燃环氧树脂的研究

合成一种含P、Si协同阻燃的新型嵌段共聚物,将合成的阻燃嵌段共聚物分散于双酚A型环氧树脂E51中,以4,4′-二氨基二苯甲烷(DDM)为固化剂,制备了一系列不同P、Si含量的阻燃环氧树脂.采用扫描电镜(SEM)对改性环氧树脂断面进行观察,通过动态力学热分析(DMTA)、差示扫描量热法(DSC)、热失重分析(TGA)及氧指数(LOI)对改性环氧树脂进行性能测试.结果表明:合成的含P、Si新型嵌段共聚物在环氧树脂中能够自组装形成以多面体齐聚半硅氧烷(POSS)链段为核、含磷嵌段为壳的纳米核壳结构,阻燃元素P、Si以"捆绑式"均匀分散在环氧基体中,达到低P、Si含量下优良的协同阻燃效果.此外,添加阻燃嵌段共聚物还能够有效提高环氧树脂热稳定性.     

紫外光固化抗静电涂料的研制

将紫外光固化涂料技术与抗静电技术相结合,研制了一种由光敏树脂、光敏交联剂、光引发剂、抗静电剂等组成的紫外光固化抗静电涂料,探讨了光引发剂的种类和用量与紫外光固化性能的关系,并对抗静电剂种类和添加量与涂膜抗静电性能的关系进行了研究。结果表明,所得紫外光固化抗静电涂料固化速度快,附着力强。涂膜抗静电性能优良,具有耐擦洗性。     

三丙烯酸羟乙酯基磷酸酯在紫外光固化涂料中的应用研究

采用自制的三丙烯酸羟乙酯基磷酸酯作为紫外光固化涂料阻燃型稀释剂,将其添加于芳香族聚醚型聚氨酯二丙烯酸酯配制的紫外光固化涂料中。结果表明,作为活性稀释剂其阻燃效果显著,漆膜性能良好,固化速提高。     

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。     

硅/磷协同阻燃剂的制备及应用

以甲基三甲氧基硅烷(MS)为前驱体,高聚合度聚磷酸铵(APPⅡ)为载体,采用溶胶-凝胶工艺,制备硅/磷协同阻燃剂。通过电镜表征(SEM,TEM)发现该阻燃剂为硅/磷包覆结构,在详细讨论硅氧烷溶胶制备工艺的影响因素的基础上,将该阻燃剂与水性聚氨酯复合制成阻燃涂层剂,用于织物的阻燃涂层整理。结果表明,该阻燃剂相对APP而言,能赋予织物优异的阻燃、高强力及防"霜化"等效果。且随着硅/磷比增加,阻燃效果及织物强力和静水压均提高,并最终稳定;随着阻/胶比增加,阻燃效果提高,织物强力及静水压反而下降。     

结合磷型丙烯酸酯阻燃压敏胶的制备与性能

将丙烯酸聚醚磷酸酯与丙烯酸酯进行自由基溶液聚合,制得具有本征阻燃性能的结合磷型丙烯酸酯共聚物溶液,然后将该溶液与油性聚磷酸铵浆料共混制得结合磷型丙烯酸酯阻燃压敏胶。考察了引发剂用量、单体配比、丙烯酸聚醚磷酸酯用量、聚磷酸铵用量等因素对压敏胶的压敏性和阻燃性的影响规律,并用IR和TG对共聚物进行了表征。结果表明,当丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯、醋酸乙烯酯、丙烯酸-2-乙基己酯、丙烯酸和丙烯酸聚醚磷酸酯（PAM 300）的质量比为56.0∶4.2∶23.7∶14.0:2.1∶10.0,引发剂质量分数为0.6%,聚磷酸铵质量分数为24%时,可制得阻燃性和压敏性均佳的压敏胶,所得压敏胶阻燃性能和常规性能均与进口阻燃压敏胶BMS5-133D的性能相当。     

阻燃型丙烯酸酯乳液胶黏剂的性能研究

采用机械共混方式获得了氢氧化铝(ATH)、三聚氰胺磷酸盐(MP)和MP/季戊四醇(PER)3种阻燃型丙烯酸酯乳液胶黏剂,并研究了3种体系的阻燃剂种类、添加量、配比对阻燃性能、力学性能、热稳定性的影响。结果表明:体系的拉伸强度随阻燃剂添加量的增加而降低,氧指数(LOI)随阻燃剂添加量的增加而增加; 同水平下,ATH改性胶黏剂体系残渣率较高; 锥形量热仪结果表明各类阻燃剂的加入均能有效减少胶黏剂体系的热释放速率(HRR)、质量损失速率(MLR)和烟释放速率(SPR); 扫描电镜(SEM)表明当MP与PER质量比为3:1时,改性胶黏剂体系的膨胀型阻燃效果最佳。     

新型含氟丙烯酸类聚合物的合成及其在棉织物上的应用

以氯磷酸-二(七氟丁基)酯和N-(p-羟基苯基)甲基丙烯酰胺为原料合成了一种新型的丙烯酰胺单体双七氟丁氧基甲基丙烯酰胺对苯氧基膦酸酯(FPA),并采用乳液聚合法,将FPA、甲基丙烯酸-1,3-双(二乙氧基膦酰胺基)异丙酯(BisDEAEPN)、丙烯酸羟乙酯(HEA)和甲基丙烯酸十八烷酯(SMA)共聚得到稳定的共聚物PFPA乳液.该PFPA乳液具有良好的拒水性能,经其整理的棉织物对水的接触角达到137°,同时该棉织物具有一定的阻燃性能,其极限氧指数(LOI)为26.5%.