快速成型用光敏树脂固化收缩率的研究

讨论了齐聚物及稀释剂对固化体系收缩率的影响。实验结果表明：改性环氧丙烯酸酯可以明显改善体系收缩率,稀释剂对收缩率有影响。用正交实验法优选后,100g改性环氧丙烯酸中加入40gDEGDA,20gTEGDA,20gTMPTA,30gPDDA的收缩较小,为3．89％,能够满足光固化快速成型工艺的要求。     

一种3D打印光敏树脂的研制及性能

以改性环氧丙烯酸酯为预聚物,采用自由基-阳离子杂化聚合法制备了可在405 nm光照下固化的3D打印光敏树脂。研究了预聚物、稀释剂、光引发剂的含量对光敏树脂力学性能、黏度和体积收缩率的影响。结果表明,当光引发剂添加量为4%时,力学性能最优化;当改性环氧丙烯酸酯含量在48%~58%时,该体系能满足3D打印光固化材料的使用要求;采用本方法制备的光敏树脂具有卓越的热稳定性。     

大体积灌浆用环氧砂浆研究

通过流动度、力学性能及收缩率测定研究了稀释剂、固化剂、胶液与级配骨料配比对环氧砂浆性能的影响.针对大体积灌浆一次连续灌浆需求,确定了添加质量分数15％的单官能度稀释剂,采用自制改性胺固化剂、胶液与级配骨料质量比1∶4的方案制备了环氧砂浆,其60 min流动度290 mm,弯曲强度32.3 MPa,压缩强度102.1 M...     

环氧大豆油在无溶剂环氧地坪涂料中的应用研究

采用环氧大豆油(ESO)作为无溶剂环氧地坪涂料体系的活性稀释剂成分,对环氧地坪涂料进行共混改性,研究了ESO用量对环氧地坪涂料的稀释作用和增塑作用,及其对环氧地坪体系性能的影响,确定ESO在环氧地坪涂料体系中的合适用量;并通过对固化剂和促进剂的选择和评估,确定合适的固化体系。     

汽车铜部件粘接用改性环氧树脂胶粘剂研究

采用端羧基超支化聚酯G1.0和G2.0对环氧树脂进行改性,考察了其用量对改性体系交联度、体积收缩率、力学性能、热机械性能以及粘接性能的影响。同时选择最佳配方探索了其对汽车铜部件粘接的工艺条件。结果表明：添加G1.0和G2.0对环氧体系固化有明显的促进作用,G1.0改性体系交联度相对更高,G2.0改性体系收缩率相对较小。改性树脂体系的力学性能得到明显提高,而Tg有所下降,G2.0改性体系增韧效果更加明显。G1.0改性体系对铜粘接性能相对较好,200℃固化3min后剪切强度可达到18.33MPa。     

自由基–阳离子混杂固化型3D打印光敏树脂研究

选择丙烯酸酯作为自由基型预聚物,3,4–环氧环己基甲基–3,4环氧环己基甲酸酯作为阳离子型预聚物,三丙二醇二丙烯酸酯为活性稀释剂,2,2–二甲基–α–羟基苯乙酮和三芳基硫鎓盐为光引发剂来制备一种混杂固化光敏树脂。将聚氨酯丙烯酸酯(PUA)加入到上述制备的光敏树脂中,探究PUA作为辅助预聚物对光敏树脂性能的影响,用超声分散法制备了纳米氧化石墨烯(GO)改性光敏树脂复合材料。当PUA的质量分数为20%时,力学性能最优;GO对光敏树脂的力学性能有改善的作用,拉伸强度从17.84 MPa最大增强至27.84 MPa,提高了56%;且该混合体系的体积收缩率在3%左右,线收缩率也很小。     

混杂型UV固化光敏树脂材料的性能研究

改变自由基型光敏树脂[以双酚A环氧丙烯酸酯(621A-80)为低聚物,2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮(1173)和2,4,6-三甲基苯甲酰基-二苯基氧化膦(TPO)为光引发剂,PEG400DA为稀释剂]和阳离子型光敏树脂[以环氧树脂(E-44)和3,4-环氧环己基甲基3,4-环氧环己基甲酸酯(UVR-6110)为低聚物,三芳基硫鎓六氟锑酸盐(Chivacure-1176)和蒽为光引发剂,3-乙基-3-氧杂丁环甲醇为稀释剂]的比例,制得一系列混杂型UV固化光敏树脂材料。研究了阳离子型光敏树脂组分对混杂性树脂体系的固化速度、黏度、体积收缩率、机械性能以及热稳定性能的影响规律,并通过UV-DSC探究了三种典型树脂体系的光固化过程。研究结果表明:随着阳离子组分的增加,固化速度影响不大,可大幅降低体系黏度,收缩率降低;光固化后树脂的拉伸强度、弯曲强度和硬度都呈现先增后减的现象,在20%时,均呈现最大值;随着阳离子组分含量的增加,混杂型光敏树脂的热稳定性有一定程度的降低,当超过20%时,降低程度变化不明显;当阳离子组分含量为20%时,混杂型光敏树脂体系反应速率最大的时间仍然能接近纯自由基体系的数据。     

阳离子型UV固化树脂体系及纳米Si0_2改性的性能研究

以脂肪族树脂K126和3-乙基-3-羟甲基氧杂环丁烷为主要原料,加入光引发剂三苯基硫鎓六氟磷酸盐配制成阳离子光固化体系。通过固化前后红外谱图的对比表明光引发剂三苯基硫鎓六氟磷酸盐在紫外光的照射下可有效的引发脂肪族环氧化合物的光聚合,并且对体系的固化时间,黏度,固化速度,体积收缩率等进行了测试,重点研究了光固化树脂以及稀释剂含量对体系收缩率的影响,配制出了性能优异、黏度低且收缩率低的配方。同时向体系中加入纳米二氧化硅进行配方实验,通过SEM,TEM对其分散性进行表征,证明了加入纳米二氧化硅可有效地降低体系的收缩率并且提升复合材料的力学性能。     

适用于低温固化环境的环氧树脂体系的选择

环氧固化体系的干燥时间与固化促进剂用量以及固化的环境温度密切相关。随着固化促进剂用量的增加,体系的干燥性能逐步得到提升。本文解析了固化促进剂DMP-30的作用机理并用红外谱图法表征了微观反应过程,并且通过对DMP-30在-15℃到5℃的低温固化条件下对环氧固化体系干燥性能的影响,以及不同的DMP-30加入量对体系机械性能影响的研究,结合考察环氧活性稀释剂对降低环氧固化体系粘度的作用,最终得出了环氧体系中较为合适的环氧促进剂加入量和环氧稀释剂的种类。     

室温快固环氧密封胶的增韧改性研究

以DER331、DER791为基体,692为稀释剂,纳米二氧化硅、纳米碳酸钙、重钙为填料,聚硫醇与聚醚胺为复配固化剂,研究了促进剂DMP-30添加量对凝胶时间及剪切强度的影响,CYH-277、聚氨酯改性环氧树脂添加量对环氧密封胶抗冲击性能的影响,AB组分配比对环氧密封胶剪切强度的影响。结果表明:DMP-30可提高环氧密封胶的固化速度,CYH-277对聚硫醇/聚醚胺体系的抗冲击性能影响不明显,聚氨酯改性环氧可提高聚硫醇/聚醚胺体系的抗冲击性能,A/B组分配比值在0.9~1.1时,固化时间和凝胶时间最小,环氧密封胶的剪切强度也最大,环氧胶可在30 min固化。     

水性丙烯酸改性环氧酯防腐漆的研制

采用丙烯酸改性的环氧酯配制水性防腐蚀涂料,并对其性能进行测试,分析了影响涂料性能的因素。     

环氧改性苯丙乳液的制备及性能研究

研究了环氧树脂改性苯丙乳液的合成工艺以及乳化剂、引发剂、环氧树脂、功能单体用量等条件对反应过程及乳液性能的影响。通过实验得到阴离子与非离子乳化剂配比为1．5：1、引发剂的用量为0．6％、功能单体MAA的用量为2％、环氧树脂的用量为5％。合成的环氧改性苯丙乳液,在耐水性、耐碱性、Ca2＋稳定性方面有了明显提高。     

丙烯酸酯单体改性环氧树脂胶粘剂的研究

采用差示扫描量热法（ DSC）研究了用丙烯酸酯单体（ acrylate monomer ）改性环氧树脂（ EP）与脂肪胺固化的反应机理、性能与应用。结果显示,选用具有合适分子结构的丙烯酸单体并且用量达到环氧胶黏剂中树脂比例的20％时,不仅能显著降低环氧树脂胶黏剂的粘度而且能提高固化物的搭接强度和玻璃化转变温度（ Tg）。     

基于一步法制备含羧基环氧树脂/纳米二氧化锆复合材料

选用乙烯基三乙氧基硅烷改性纳米二氧化锆,与烯丙基缩水甘油醚、甲基丙烯酸通过自由基共聚法制备了含羧基环氧树脂/纳米二氧化锆复合材料。采用傅里叶红外光谱、X射线衍射分别对改性纳米二氧化锆和含羧基环氧树脂/纳米二氧化锆复合材料进行了表征。结果表明:纳米二氧化锆表面引入了双键;纳米二氧化锆较为均匀地分散在聚合物基体中,其表面灰色部分可能是聚合物形成的包裹。将含羧基环氧树脂/纳米二氧化锆复合材料应用于制革鞣制工艺中,应用结果表明:含羧基环氧树脂/纳米二氧化锆复合材料配合酸皮质量3%的铬粉鞣制坯革收缩温度为102.6℃,增厚率为67.26%,与酸皮质量8%的铬粉鞣制坯革相比,柔软度明显提高,鞣制后废液中的Cr_2O_3含量降低了73.2%。     

Preparation and mechanism of free-radical/cationic hybrid photosensitive resin with high tensile strength for three-dimensional printing applications

A ultraviolet (UV)-curing free-radical/cationic hybrid resin is designed and developed by blending epoxy resin with an acrylic resin, including N-acryloyl morpholine, polyurethane acrylic ester (PUA), free-radical and cationic photoinitiator. During UV-curing, crosslinking locks the acrylate and epoxide polymers together through non-covalent interaction. Most likely, the interpenetrating polymer network (IPN) structure can be generated in the three-dimensional (3D)-printed objects. The obtained results from Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) show that bisphenol A epoxy resin and acrylic resin are both successfully involved in the UV-curing process. In addition, the effects of the mass ratio of epoxy to acrylic resin and the UV irradiation time on the properties of the hybrid resin are systematically investigated using liquid crystal display (LCD) 3D printers. It is found that the tensile strength of the hybrid resin increases in a certain range and the elongation at the break maintains an upward trend with the increasing mass ratio. Finally, it is found that the shrinkage of the hybrid resin also depends on the mass ratio of epoxy to acrylic resin, which decreases with the increase of the epoxy resin content in a certain range. Thus, herein we propose a feasible UV-curing mechanism for the synthesis of hybrid resins for 3D printing applications.     

Structure and properties of epoxy resins modified with acrylic particles

The morphology and material properties of dicyandiamide (DICY)‐cured epoxy resins modified with acrylic particles consisting of a PBA (polybutyl acrylate) core and a PMMA (polymethyl methacrylate) shell and epoxy resins modified with acrylic rubber (PBA) particles alone were studied. It was found that the epoxy system modified with core/shell acrylic particles showed higher fracture toughness, indicating that the modification had a larger effect on improving the material properties of the epoxy resin. A characteristic shown by the core/shell acrylic particles is that they swell along with the epoxy resin under exposure to heat and gel before the latter cures. In this process, the epoxy resin penetrates the surface of the shell layer and a bond is formed between the epoxy matrix and the core/shell acrylic particles. This suggests that the epoxy matrix around the core/shell acrylic particles has the effect of increasing the level of energy absorption due to plastic deformation of the matrix. This is thought to explain why the epoxy resin modified with core/shell acrylic particles showed higher fracture toughness. © 1999 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 74: 2955–2962, 1999     

环氧厚浆涂料的制备

以环氧树脂、聚酰胺、改性胺、活性稀释剂等为原料，制备了环氧厚浆涂料。讨论了原料配比、催化剂用量等因素对配方性能的影响。结果表明，环氧树脂为85g，混合固化剂为98g，活性稀释剂为14g，催化剂为2g，涂料助剂1g时配方的性能最优。     

环氧树脂改性水性丙烯酸酯树脂及其玻璃烤漆研究(一)

以丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等为主要单体,用溶液聚合的方法合成丙烯酸酯树脂并进行环氧树脂改性,得到的改性水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂交联固化得到丙烯酸酯树脂涂料。探究了各种因素对产品性能的影响,并解决了水稀释型树脂用水稀释时出现黏度峰值的问题。结果表明:溶剂比为1∶(0.9～1.4),甲基丙烯酸异冰片酯单体用量10%左右,分子量调节剂——巯基乙醇用量2%～2.5%,可以避免水可稀释黏度峰的出现。用含量为20%～30%的E-20改性后的水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂配比为1∶0.6,在180℃下高温烘烤15 min,可得到性能较佳的玻璃用涂料产品。     

环氧树脂改性水性丙烯酸酯树脂及其玻璃烤漆研究(二)

以丙烯酸、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等为主要单体,用溶液聚合的方法合成丙烯酸酯树脂并进行环氧树脂改性,得到的改性水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂交联固化得到丙烯酸酯树脂涂料。探究了各种因素对产品性能的影响,并解决了水稀释型树脂用水稀释时出现黏度峰值的问题。结果表明:溶剂比为1∶(0.9～1.4),甲基丙烯酸异冰片酯单体用量10%左右,分子量调节剂——巯基乙醇用量2%～2.5%,可以避免水可稀释黏度峰的出现。用含量为20%～30%的E-20改性后的水性丙烯酸酯树脂与氨基树脂配比为1∶0.6,在180℃下高温烘烤15 min,可得到性能较佳的玻璃用涂料产品。