含GMA的丙烯酸酯类胶粘剂的自由基-阳离子混杂光固化

对含有甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的丙烯酸酯类光固化胶粘剂分别进行自由基光固化和自由基/阳离子混杂光固化,利用红外光谱研究了GMA含量和阳离子光引发剂对光固化过程和胶粘剂粘接性能的影响。红外光谱结果表明,GMA的双键聚合速度大于芳香族聚氨酯二丙烯酸酯(6201)和丙烯酸异冰片酯(IBOA),GMA与6201的共聚倾向大于IBOA与6201的共聚倾向。阳离子光引发剂的加入会加大固化体系中的自由基浓度,导致固化体系的凝胶率降低。GMA在与IBOA形成的混合体系中的物质的量分数≤70%时,混杂光固化胶粘剂的剪切强度随着GMA含量的增加而增加。     

环氧丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的合成及性能研究

采用十八烷基胺蒙脱土和环氧树脂进行浸润插层,与丙烯酸反应,合成了环氧丙烯酸酯/蒙脱土预聚体,光固化反应制备涂膜,利用X-射线衍射进行了表征;对环氧丙烯酸酯的固化漆膜进行了冲击强度、收缩率等性能测试.结果表明,蒙脱土的含量为1.0%～2.0%的环氧丙烯酸酯/蒙脱土复合材料冲击强度比较好,含量越多收缩率越低.     

光固化全氟改性环氧丙烯酸酯的合成与性能

以环氧树脂、全氟辛酸、丙烯酸等为原料合成了一种可光固化的环氧全氟辛酸酯丙烯酸酯(EFOA)低聚物。利用1H-NMR、IR、元素分析、DSC、TGA、接触角以及凝胶含量法等分析手段对低聚物的结构、氟含量、固化膜的热性能,表面自由能以及光固化过程的影响因素进行了研究。结果表明,与EA/HD-DA光聚合物相比,EFOA/HDDA聚合物具有较好的热稳定性;随着预聚物EFOA/EA/HDDA中EFOA含量的增加,固化膜对水和CH2I2的接触角迅速增大,表面自由能大幅度下降至19.97 mN/m。     

自由基-阳离子混杂光固化硅树脂的合成与性能研究

通过水解-缩聚法制备了一种可自由基-阳离子混杂光固化的MTQ硅树脂(HUV-MTQ),利用红外光谱、核磁氢谱和凝胶渗透色谱对HUV-MTQ进行了结构表征;采用实时红外对HUV-MTQ光聚合过程中双键和环氧基的转化率进行研究,以此优选出自由基-阳离子混杂光引发剂的最佳配比与用量;并对HUV-MTQ光固化制品的力学性能、光学性能以及热性能随HUV-MTQ缩聚温度的变化进行了分析。结果表明:阳离子与自由基光引发剂的最佳质量比为1.5,最佳质量分数为15.0%,双键和环氧基的最终转化率分别为80.5%和87.4%。在70℃下缩聚制备的HUV-MTQ的UV固化制品的透光率为92.2%,耐热性能与耐黄变性能最好。     

聚醚/双酚A环氧甲基丙烯酸酯复合光固化膜的性能

由聚醚型聚丙二醇二缩水甘油醚和甲基丙烯酸合成了可光固化的聚丙二醇二缩水甘油醚二甲基丙烯酸酯(DMA),再按不同质量配比将此合成物与双酚A型环氧甲基丙烯酸酯(BEMA)混合,经紫外光照射得到复合光固化膜,然后对所得固化膜的耐热性、柔韧性、硬度、光泽度、可见光透过率和微观形貌进行表征.研究结果表明,复合膜兼具DMA和BEM...     

混杂光固化3D打印树脂固化动力学性能

以环氧树脂(EPON828)和聚氨酯丙烯酸酯(RJ429)为基础树脂,采用自由基-阳离子混杂光固化体系来制备可用于3D打印的混杂光固化树脂,研究固化过程中自由基和阳离子光引发剂的种类、质量配比和加入量对光固化树脂固化动力学及其力学性能与成型精度的影响。结果表明:阳离子光引发剂Gencure 842和自由基光引发剂Doracur 1173为最佳复配引发剂,最佳质量比为0.75∶1,最优加入量为6.0%(质量分数);环氧树脂828和聚氨酯丙烯酸酯429的最佳质量比为1∶1,混杂光固化树脂的黏度为50.5Pa·s;光固化制品的拉伸强度和冲击强度分别为6.60MPa和8.28kJ·m~(-2),体积收缩率和翘曲度分别为-3.986%和3.62%,满足3D打印光敏树脂的成型要求。     

碳纳米管/环氧丙烯酸酯紫外光固化涂层的制备及光阻隔性能

利用碳纳米管(CNTs)表面官能团与环氧丙烯酸酯(EA)齐聚物的反应, 制备了碳纳米管/环氧丙烯酸酯(CNTs/EA)光敏性树脂, 通过紫外光(UV)固化交联制备出新型复合涂层。研究了涂层的阻隔红外/紫外线性能, 在近红外区(4000~12000 cm-1)的阻隔率为68.55%, 对可见光(380~780 nm)的透过率大于85％, 对于＜300 nm的紫外线完全阻隔。同时复合涂层力学性能与EA涂层相比也得到提高, 在光阻隔涂层方面具有潜在的应用前景。      

多官能度丙烯酸酯的合成及光固化性能

以双季戊四醇及乙氧基化双季戊四醇与丙烯酸反应合成含双季戊四醇五丙烯酸酯与六丙烯酸酯的混合物及乙氧基化双季戊四醇六丙烯酸酯,五丙烯酸酯的羟基进一步与异氰酸酯反应合成十官能度聚氨酯改性丙烯酸酯,用傅里叶变换红外光谱、核磁共振波谱对其结构进行表征。用FT-IR光谱研究了所得丙烯酸酯在低光能密度的光照下双键转化率与双键密度间关系,结果表明,双键转化率随双键密度的增大呈现先升高后降低的趋势。在丙烯酸酯单元含量相近时,丙烯酸酯间的距离越大,交联点的分布越均匀,在光固化速度及固化膜硬度下降不多时膜的韧性得到提高。     

含氟丙烯酸酯树脂的合成及固化膜性能研究

采用溶液聚合法合成了含氟丙烯酸酯共聚物.结果表明,采用同时滴加法将含氟单体加入聚合体系时,合成的含氟丙烯酸酯共聚物稳定、透明.随着含氟单体用量的提高,所合成的共聚物在不锈钢底材表面涂层的附着力先是基本不变,而后降低;水滴在涂层表面的接触角则先提高,而后基本不变.综合聚合物稳定性、涂层附着力、疏水性各方面因素,氟单体用量...     

光固化聚氨酯丙烯酸酯/SiO_2杂化涂层的制备及性能

以六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或甲苯-2,4-二异氰酸酯(TDI)分别与不同相对分子质量的聚乙二醇(PEG)反应制备聚氨酯预聚体,再以预聚体对纳米SiO2进行表面接枝改性,将改性纳米SiO2分散到聚氨酯丙烯酸酯(PUA)中,光固化制备了PUA/SiO2纳米杂化涂层。场发射扫描电子显微镜和差示扫描量热法研究表明,与未改性的纳米SiO2相比,以聚氨酯分子链改性的纳米SiO2可显著提高与PUA树脂相容性及杂化涂层的热稳定性能。以摆杆阻尼试验仪及漆膜冲击器研究了杂化涂层的力学性能,研究表明通过调整预聚体的分子链结构可在提高杂化涂层硬度的同时,不损失涂层的冲击性能。     

脂环族环氧-丙烯酸酯混杂光固化树脂的设计及性能研究

采用二乙二醇二甲基丙烯酸酯(DEGDMA)和三乙二醇二甲基丙烯酸酯(3EGDMA),分别与脂环族环氧树脂(TTA-21)共混，构建了TTA-21/DEGDMA和TTA-21/3EGDMA阳离子/自由基混杂光固化体系，探究了上述体系的组成对固化薄膜力学性能的影响。在此基础上，全面讨论了甲基丙烯酸缩水甘油醚(GMA)的添加量对TTA-21/3EGDMA拉伸强度、断裂韧性、透光率以及热机械性能和微观形貌的影响。结果表明，GMA添加量为20%时，组分比为2∶1的TTA-21/3EGDMA薄膜拉伸强度为65.74 MPa,断裂伸长率为4.80%;GMA添加量为40%时，K_IC可达2.74 MPa·m^1/2,提高了17.52%。不同GMA添加量的TTA-21/3EGDMA薄膜透光率均可达89.95%以上。随着GMA添加量的增多，固化物交联密度增加，GMA添加量大于30%后，出现了微相分离，增加了薄膜的柔韧性。     

溶胶-凝胶法制备紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯/环氧丙烯酸酯/纳米二氧化硅杂化材料

以正硅酸乙酯(TEOS)制备SiO2溶胶,γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为硅烷偶联剂,通过溶胶-凝胶法制备聚氨酯丙烯酸酯/环氧丙烯酸酯/二氧化硅杂化材料。采用场发射扫描电镜(FESEM)以及热失重方法进行分析。结果表明,TEOS与(PUA+EA)质量比为0.4∶1时,树脂中二氧化硅颗粒粒径最小,大约在80 nm～100 nm,分散均匀,当配比达到0.6∶1时,二氧化硅出现团聚现象。杂化材料热失重温度达到350℃,热分解温度为143.8℃,比纯树脂体系提高了将近1倍。     

UV固化环氧丙烯酸酯/聚酰亚胺树脂粉复合涂层的制备及性能研究

制备了紫外光固化环氧丙烯酸酯/聚酰亚胺树脂粉复合涂层,研究了复合涂料的光固化过程动力学,表征了复合涂层的硬度、附着力、耐冲击性及热稳定性等性能.结果表明,聚酰亚胺树脂粉的加入使涂料的光固化速率及双键转化率下降;涂层的附着力、耐冲击性先随聚酰亚胺树脂粉添加量的增加而提高,当添加量为4%时,涂层的耐冲击性达38cm,附着力达1级,但添加量过多时涂层的附着力及耐冲击性均下降;聚酰亚胺树脂粉对涂层硬度的影响不大.复合涂层的热重分析结果表明,聚酰亚胺树脂粉的加入能显著提高涂层的热稳定性.     

α-氨基酮光引发剂促进环氧/丙烯酸酯混杂树脂光-热的双固化

将光引发剂2-二甲氨基-2-苄基-1-(4-吗啉苯基)-1-丁酮(PI-369)加入环氧树脂和环氧/丙烯酸酯混杂树脂,以紫外辐射和热激化树脂固化,以差示扫描量热(DSC)分析样品的起始放热温度,以红外光谱(FT-IR)分析环氧基团的变化,测量光、热固化样品的凝胶含量,比较PI-369光解前后对环氧树脂热固化的影响。引发剂PI-369经光照后可促进环氧与酸酐的反应,大幅降低环氧树脂固化的起始放热温度,显著促进光交联混杂树脂体系中环氧组分的热固化反应。混杂树脂经紫外辐射和80℃热固化12 h,凝胶含量可达95%以上。     

光固化聚氨酯-丙烯酸酯乳液的制备及对纸张的增强作用

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己内酯二元醇(PCL1000)、二羟甲基丁酸(DMBA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和丙酮等为原料合成了水性光固化聚氨酯-丙烯酸酯复合乳液,并利用该乳液对纸张进行表面施胶。通过傅立叶红外光谱(FT-IR)和光散射对乳液的结构进行了分析;研究了n(NCO)/n(OH)比值(R值)对乳液和涂膜耐水性和力学性能的影响,紫外光(UV)固化前后对纸张物理性能的影响。结果表明,当n(NCO)/n(OH)=1.6,m(PETA)=12.6%时,乳液具有良好的稳定性,涂膜呈现良好的耐水性和力学强度,吸水率降至3.66%;UV固化后纸张湿强度提高41.65%,纸张环压指数达到5.25N.m/g。     

三维编织超高分子量聚乙烯纤维/碳纤维/环氧树脂混杂复合材料力学行为及混杂效应

采用复合处理工艺对三维混杂超高分子量聚乙烯纤维/碳纤维编织体进行表面处理, 通过RTM工艺制备了环氧树脂基混杂复合材料（UHMWPE/CF/ER）, 并研究了其力学性能及混杂效应。结果表明, 在纤维总体积分数一定的情况下, 随着超高分子量聚乙烯纤维/碳纤维混杂比的减小, 复合材料的弯曲强度、 弯曲模量及压缩强度增大, 而其纵向剪切强度及冲击韧性降低。三维编织混杂复合材料的断裂机制由混杂纤维的混杂比及其性质决定, 通过调节混杂比可实现对复合材料力学性能的有效调控。      

MAP-POSS/不饱和环氧树脂混杂光固化膜制备与性能

由KH-570水解缩合制备甲基丙烯酰氧基丙基笼型倍半硅氧烷(MAP-POSS),并将其与不饱和环氧树脂组成自由基-阳离子混杂光固化体系。用红外光谱(FT-IR)表征固化过程特征吸收峰的变化;测试MAP-POSS含量对固化膜表面水接触角、硅元素分布以及涂膜力学性能、热性能的影响。结果表明:MAP-POSS的加入增加了体系的交联度,提高了涂膜的疏水性、热稳定性和玻璃化温度(Tg)。当MAP-POSS含量为12%(质量分数,下同)时,Tg增加了16.9℃。当MAP-POSS含量为15%时,涂膜对水的接触角由58.0°增大到94.2°。MAP-POSS的加入使涂膜的冲击强度先增加后减小。     

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。     

混杂功能化碳纳米管/聚氨酯复合材料的制备及性能

以多壁碳纳米管（MWNTs）为原料,采用不同改性方法制得了羧化碳纳米管（MWNTs-COOH）、共价功能化碳纳米管（MWNTs-NH₂）、非共价功能化碳纳米管（MWNTs-PPA）和混杂功能化碳纳米管（MWNTs-COOH-PPA）,将这4种改性碳纳米管按不同质量分数分别加入聚氨酯（PU）中制备了复合材料。使用万能材料试验机和热失重分析仪测试了复合材料的力学和热学性能,研究了碳纳米管对复合材料性能的影响。结果表明:通过在碳纳米管表面接枝少量的共价官能团防止非共价包覆的剥离,混杂功能化方法既能够改善碳纳米管在基体中的分散性,又能够保持其与基体界面间结合力,复合材料增强效果最明显。耐热性良好的碳纳米管的添加提高了PU基体的热分解温度,提高程度由于其功能化方式的不同而稍有差别。MWNTs-COOH-PPA/PU复合材料的力学性能最优,当碳纳米管含量（质量分数,下同）为0.3%时,其拉伸强度与纯PU相比提高104%,其热分解温度与MWNTs-COOH/PU相当,优于纯PU,但低于MWNT8-NH₂/PU和MWNTs-PPA/PU。