水性纳米SiO2改性环氧树脂/聚氨酯丙烯酸酯涂料的制备与热性能研究

制备了水性纳米SiO2改性环氧树脂（ER）／聚氨酯丙烯酸酯（PUA）复合涂料,用二苯基碘鎓盐为光引发剂研究了涂料的光-热混杂固化反应、动态力学和热降解过程。结果表明,涂料有良好的光固化性能,光-热混杂固化可进一步提高材料刚性;加入纳米SiO2可提高材料的Tg,硬度达到4H,但在高温下对材料有催化降解作用。用Friedman法研究了材料的热降解活化能Ea,证明当Nano-SiO2含量为4％热降解Ea为45．64kJ／mol,比光固化体系约提高13．60kJ／mol。在非等温条件下材料降解率不高于15％时Ea随α逐渐升高,之后随温度升高而降低。     

硅氧烷改性双酚S环氧丙烯酸酯/聚氨酯丙烯酸酯水性涂料的固化动力学与性能

制备了阴离子型聚氨酯丙烯酸酯,并以此为乳化剂制备了甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷( MAPTMS)改性的双酚S环氧丙烯酸酯(BPSA)/聚氨酯丙烯酸酯(PUA)水性涂料.FT - IR研究表明,该涂料可使用紫外光进行固化;差示扫描量热仪( DSC)及动态力学谱仪(DMA)等研究分析表明,自由基引发的非等温固化反应可用自催化(s)esták - Berggren(S-B)动力模型描述,该组分体系具有良好的相容性,MAPTMS的加入可改善涂膜的热性能,当硅烷偶联剂含量为8％时,玻璃化温度Tg达到最大,与纯组分相比提高了11.5℃.光固化涂层有很好的耐酸/碱性、附着力和硬度.     

UV固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的研制及其应用

以丙烯酸羟丙酯(HPA)、1,6-己二异氰酸酯(HDI)三聚体为主要原料合成低相对分子质量三官能度聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物,以该低聚物为主体树脂,添加活性稀释剂、丙烯酸共聚体系、光引发剂及其他涂料助剂制成紫外光(UV)固化聚氨酯丙烯酸酯涂料。同时对UV固化膜性能进行研究,分别讨论了主体树脂含量、活性稀释剂含量、丙烯酸体系含量及光引发剂含量对UV固化涂膜性能的影响,进而对涂料不同组分的种类及配比进行优化,确定了紫外光(UV)固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的工艺配方,研究结果表明:该涂料的玻璃化温度(Tg)为60.9℃,涂膜具有较好的综合性能。     

混杂固化MAP-POSS改性水性聚氨酯丙烯酸酯/邻甲酚醛环氧树脂的制备与性能

制备了水性邻甲酚醛环氧树脂（o-CFER）和聚氨酯丙烯酸酯（PUA）,并以甲基丙烯酰氧基丙基笼型倍半硅氧烷（MAP-POSS）改性了PUA/o-CFER。通过UV-阳离子混杂固化制备了热固性高分子材料,用红外光谱仪、动态力学谱仪和热重分析仪进行了表征。结果表明,体系有很好的相容性,MAP-POSS的加入量为16 ％（质量分数,下同）时,材料的玻璃化转变温度达到122.3 ℃,提高了19.7 ℃;热重分析表明,当 MAP-POSS加入量为12 ％时,热降解所需的活化能最高,为41.44 kJ/mol,反应级数n为1.38;同时,玻璃钢复合材料的拉伸强度和弹性模量分别达到201.15 MPa和8.17 MPa,涂膜的硬度达到3 H,冲击性能达到50 kg·cm,并具有良好的附着力。     

激光固化快速成型技术中环氧树脂/碘鎓盐的应用

合成了三种不同二苯基碘鎓盐作为阳离子光引发剂应用于激光固化快速戍型环氧树脂中。结果表明,碘鎓盐阴离子部分的结构对环氧树脂的光固化速度有很大影响;碘鎓盐的质量分数以3％～5％为宜;光敏剂的加入可提高光引发效率;激光功率和光束扫描速度等参数对固化过程有较大的影响;阳离子光引发剂引发固化体系的收缩率比自由基光引发剂的要小。     

环氧丙烯酸酯/EP自由基-阳离子混杂光固化涂膜的性能

利用丙烯酸(AA)和环氧树脂(EP)反应制备环氧丙烯酸酯(EAR)。以二苯基碘六氟磷酸盐(DPI·PF6)为光引发剂,并将EAR与EP进行复合固化,制得自由基-阳离子混杂光固化涂膜。研究结果表明:当m(EAR)∶m(EP)=1∶4时,光照5 min后体系的凝胶率为92.3%,EAR/EP涂膜的表面疏水性、耐碱性、附着力和柔韧性随EP掺量增加而增大,并且其热稳定性提高[与纯EAR固化膜相比,其玻璃化转变温度(Tg)提高了42.2℃、热失重5%时的温度增加了24.6℃]。     

光固化涂料用多官能聚氨酯丙烯酸酯预聚物的合成

以HDI三聚体与丙烯酸乙酯(HEA)为原料，制备了颜色浅、官能度高、固化速度快的新型聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物。讨论了催化剂、反应温度、反应时间等因素对PUA的影响，并考察了PUA预聚物配制的光固化涂料的固化速度和涂层的耐溶剂性。     

紫外光固化改性水性聚氨酯树脂的合成与性能研究

以聚乙二醇、甲苯二异氰酸酯、二羟甲基丙酸、丙烯酸-2-羟基乙酯为原料合成了一组紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯树脂(PUA),考察了不同条件对合成反应的影响,研究改性聚氨酯涂层的光固化性能。结果表明:合成的改性聚氨酯树脂可作为水性紫外光固化涂料,光引发剂用量为3%、活性稀释剂TMPTA30%时光固化效果好。     

双固化胶粘剂的制备及性能研究

以MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)、PPG(聚醚二元醇)为主要原料,制备了端—NCO基PU(聚氨酯)预聚体(热固化PU胶粘剂的A组分);然后以蓖麻油基聚酯多元醇、蓖麻油和PNA(聚己二酸新戊二醇酯)为固化剂,采用共混法得到混合多元醇(热固化PU胶粘剂的B组分);随后以Irgacure754和TPO-L为复合光引发剂、PUA(聚氨酯丙烯酸酯)为基体,制得光固化PUA胶粘剂(C组分);最后将上述A组分、B组分和C组分按比例共混后,得到双固化胶粘剂。研究结果表明:该双固化胶粘剂经UV辐照后,其初始剥离强度明显提高;双固化胶粘剂中C=C含量较低,而增加光引发剂掺量能提高该胶粘剂的光固化速率;当m(Irgacure754)∶m(TPO-L)=1∶1、w(复合光引发剂)=6%和w(PUA)=8%~10%(均相对于胶粘剂质量而言)时,双固化胶粘剂的剥离强度较大、综合性能较佳。     

专利介绍

1 碘盐作为先引发剂及其制成的光固化涂料 JP11-279,212 碘盐(碘鎓盐)用作光聚合引发剂,具有优良的可溶解性,低着色性(浅色性)和低毒性,它可以用于光固化的涂料,粘结剂,光刻胶或油墨等。例如:苯氧基乙酸甲酯和亚碘酰苯的醋酸酯反应产物,可制得碘鎓盐