高固低黏水性紫外光固化环氧丙烯酸酯的合成及性能

利用不同种类的稀释剂对环氧树脂进行降粘改性,而后与丙烯酸进行反应,合成得到具有光敏性的环氧丙烯酸酯,再用顺丁烯二酸酐对其接枝改性引入羧基,经有机碱中和成盐,得到可用于紫外光(UV)固化的高固低黏型水性环氧丙烯酸酯。讨论了反应温度、催化剂种类以及用量对反应的影响;测试了不同稀释剂对体系的降黏效果;并考察了固化漆膜的力学性能。结果表明:该光敏树脂具有固含量高、黏度低、固化速度快、固化后的涂膜硬度较高、对基材附着性好等特点。     

水性环氧固化剂的合成及性能

以三乙烯四胺(TETA)和液体环氧树脂(EPON828)为原料,在物料摩尔比(TETA/EPON828)为2 2/1,反应温度为 65℃,反应时间为 4h的工艺条件下合成 EPON828 TETA加成物。然后用具有多支链柔韧性链段的 C12 ~ 14 叔碳酸缩水甘油酯(CARDURA E -10) 在反应温度为70℃,反应时间为 3h的工艺条件下对 EPON828- TETA加成物进行封端改性。探讨了中和度对所合成的水性环氧固化剂的粒径及稳定性的影响。CARDURA E- 10 改性后的水性环氧固化剂与液体环氧树脂在室温下固化所形成的涂膜性能良好,其柔韧性和耐冲击性优于用传统封端改性剂 BGE 或CGE改性水性环氧固化剂所形成的涂膜。     

环氧大豆油改性水性聚氨酯的制备及性能表征

用二乙醇胺按照不同比例将环氧大豆油中的部分环氧基开环,然后以不同的添加量引入到水性聚氨酯链段中,合成出环氧大豆油改性的水性聚氨酯乳液。通过FT-IR表征及改性前后性能比较,表明部分开环的环氧大豆油是以化学键和的方式接入到聚氨酯分子链段中的。性能测试结果显示:经环氧大豆油改性的乳液的粒径变大,储存稳定性略有下降;改性后胶膜的拉伸强度增加,断裂伸长率下降,耐热性有提高。     

含氟F13-EAA/HDDA/EAA体系的光固化速率及耐湿性能

目前,对紫外光(UV)固化氟醇改性环氧树脂的报道较少。通过溶液聚合法合成了环氧丙烯酸酯(EAA)和一种可UV固化的氟醇改性环氧树脂——十三氟环氧丙烯酸酯(F13-EAA),将F13-EAA、活性稀释剂、EAA按不同质量比混合,加入光引发剂配制涂料后涂覆于马口铁表面,采用UV固化成膜。通过测定凝胶率和吸水率,研究了稀释剂种类、光引发剂种类和含量、F13-EAA含量、涂膜厚度及光照时间对F13-EAA/活性稀释剂/EAA体系涂膜光固化速率及吸水率的影响。结果表明:当F13-EAA∶HDDA(1,6-己二醇双丙烯酸酯)∶EAA质量比为30∶20∶50时,在3%Daroeur光引发剂下,UV照射20 s后,凝胶率达87.6%,吸水率仅为0.5%,硬度为4 H,附着力为3级,耐冲击性为600 N·cm,性能优异,满足使用要求。     

水性含磷环氧化合物的合成与性能

对9,10-二氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(DOPO)改性合成水性含磷环氧化合物。首先,以酚醛环氧树脂F-51和DOPO(初始F-51环氧基与DOPO摩尔比为3∶2)合成出F-51-DOPO加成物。然后,在摩尔比(n(F-51-DOPO的环氧基)/n(MEA))为1∶1下,F-51-DOPO加成物与乙醇胺(MEA)反应合成出F-51-DOPO-MEA加成物;最后,在摩尔比(PEGGE环氧基/F-51-DOPO-MEA)为2∶1下,F-51-DOPO-MEA加成物与聚醚醇二缩水甘油醚(PEGGE)反应,合成了F-51-DOPO-MEA-PEGGE加成物。性能研究结果表明,其在室温下能均匀分散于水性体系中,与涂膜中的环氧树脂基材相容性良好;并可使涂膜在保持良好硬度前提下,耐冲击性明显得到提高。热重分析结果表明,其可使固化涂膜在450~800℃高温下的残炭率和耐热性显著提高。氧指数测定结果表明,其能有效提高水性环氧树脂材料的极限氧指数(LOI)及阻燃性能。     

正丁酸封端的超支化聚酯改性环氧树脂的性能研究

设计并合成了一种以正丁酸为柔性链封端的超支化聚酯树脂(flexible chain blocking hyperbranched polyester,FCBHBP),并用其改性环氧酸酐树脂,结果表明,FCBHBP对环氧树脂具有增韧、降低介电常数和介电损耗的作用。通过核磁谱图(NMR)和傅里叶红外光谱图(FT-IR)表征FCBHBP分子的超支化结构;通过力学性能测试发现FCBHBP对环氧酸酐固化物有明显的增韧作用,当FCBHBP用量为环氧树脂的20%(质量分数)时,改性的环氧酸酐固化物的冲击和弯曲强度分别为未改性环氧酸酐固化物的160%和117%;通过介电性能测试发现,FCBHBP可以利用自由体积降低环氧树脂介电常数,同时可以利用柔性链与环氧树脂中极性官能团的相互作用在一定频率内降低介电损耗。     

高固体分环氧海洋防腐蚀涂料的研究进展

海洋环境中,钢结构的腐蚀不可避免,有机涂层是一种延缓金属腐蚀的最有效、最经济的材料之一。其中高固体分环氧涂料由于绿色环保、涂层致密性好、可厚涂等特点在海洋重防腐中得到广泛的应用。对目前高固体分环氧厚膜、超厚膜涂料的研究进展,存在的问题及解决方法进行了详细的介绍。其中,环氧树脂、胺类固化剂作为环氧涂料中的主要的成膜物质,对涂层的性能起着关键的作用。总结了几种在高固体分环氧涂料中切实可行的环氧树脂增韧改性方法,同时指出开发耐冲击性能优异,耐高温,低温固化、水下固化的环氧固化剂也是环氧固化剂的发展趋势。通过曼尼希碱改性合成的环氧固化剂,恰好能满足各种性能的要求,阐述了该类环氧固化剂的合成研究进展状况。     

含三嗪结构环氧组成物的研究

合成了一种新型环氧树脂固化剂———三 ( 2 羟乙基 )异氰尿酸酯 (THEIC) ,改性桐油酸酐 (TTOA) ,通过IR光谱确认了其结构及其环氧固化物的结构。结果表明 ,三嗪环结构被成功引入环氧组成物中 ,高聚物具有较好的热性能     

相反转法制备水性环氧树脂及其固化动力学

以琥珀酸酐、聚乙二醇、E-51为原料合成了非离子型乳化剂,利用相反转法制备了水性环氧树脂乳液和水性环氧固化剂。用红外光谱(FT-IR)、差示扫描量热(DSC)和热重分析(TGA)研究了水性环氧树脂与甲基四氢苯酐(MeTHPA)的热稳定性和固化机理。结果表明,水性环氧树脂与MeTHPA已固化完全;固化反应符合两个参数的自催化esták-Berggre(S-B)模型,固化反应的平均表观活化能为73.95 kJ/mol。MeTHPA与环氧树脂物质的量比为0.6的热稳定性最好。     

直链端羧基聚酯酰胺树脂增韧改性环氧树脂

以己二酸、三乙二醇、尿素和顺酐为原料合成了直链端羧基聚酯酰胺树脂,并用其改性双酚A型环氧树脂。通过扫描电镜表征了环氧/酸酐固化体系冲击断面形貌,通过力学性能、差示扫描量热分析、热失重测试,探讨了聚酯酰胺树脂对环氧树脂性能的影响。结果表明,制得的聚酯酰胺树脂与环氧树脂形成了均相体系,改性环氧/酸酐固化体系韧性断裂特征明显;改性后环氧树脂固化速率和弯曲强度降低,热稳定性和冲击强度提高。当己二酸、三乙二醇、尿素和顺酐的摩尔比为10∶8∶2∶2时,聚酯酰胺树脂改性环氧/酸酐固化体系的冲击强度最高,为26.5kJ/m2。