紫外光固化有机硅丙烯酸酯的合成研究

以烷羟基硅油、丙烯酸为原料,由酯化反应直接合成了紫外光固化的有机硅丙烯酸酯.研究了阻聚剂、催化剂、反应温度、反应时间等因素对合成反应的影响,确定最佳反应条件为:对苯二酚和氯化锡用量分别为0.8%和1.5%(质量分数),120℃反应16h,产率可达到86.3%.FTIR和NMR表明产物结构为有机硅丙烯酸酯.其紫光固化研究表明合成产物的紫外光固化时间为35s.     

水性UV固化涂料用多羟甲基苯酚丙烯酸酯的合成

以多羟甲基苯酚钠和丙烯酰氯为原料,合成了适用于水性UV固化涂料的多羟甲基苯酚丙烯酸酯,通过红外光谱表征了产物的化学结构。探讨了物料比、反应温度、反应时间和催化剂用量等因素对产物产率的影响,结果表明:当n(多羟甲基苯酚钠)∶n(丙烯酰氯)=1∶2、反应温度为0～-5℃、反应时间为2.5h、催化剂四丁基溴化铵用量为0.04%(占物料质量比)时,最有利于产物的合成;多羟甲基苯酚丙烯酸酯的水溶性及涂膜性能,也能较好地满足水性UV固化涂料的应用。     

肼单体对聚氨酯-聚丙烯酸酯乳胶膜固化动力学及降解动力学的影响

采用原位乳液聚合法制备水性聚氨酯-丙烯酸酯乳液(PUA),以甲基丙烯酸乙酰氧基(AAEM)为酮单体,己二酰肼、碳酸二酰肼、草酸二酰肼、丁二酸二酰肼为肼单体对其进行交联改性,得到不同酮肼交联型的PUA乳液。通过非等温差示扫描量热法(DSC)和热重分析法(TGA)研究了不同肼单体对聚氨酯-丙烯酸酯胶膜的固化动力学及降解动力学的影响,采用T~β外推法确定了固化工艺温度,根据Kissinger-Ozawa和Crane方程计算出不同PUA乳胶膜的固化反应表观活化能,反应级数和频率因子,并采用Kissinger法对乳胶膜的热降解动力学进行了分析。结果表明4种肼单体所制的PUA乳胶膜中,选取草酸二酰肼所制的乳胶膜的固化反应表观活化能最高,为3.153 k J/mol,反应级数为1.148,碰撞因子为57.943,而选取碳酸二酰肼制备的乳胶膜的固化反应表观活化能最低,为1.639 k J/mol,反应级数为1.317,碰撞因子为1.917;选取碳酸二酰肼制备的乳胶膜的热稳定性最佳,而选取己二酰肼制备的乳胶膜的热稳定性最差。     

可UV固化脲-异丁醛-甲醛树脂的合成与表征

以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丙烯酸羟乙酯(HEA)改性脲-异丁醛-甲醛树脂(UIFR),通过两步法合成了一种含碳碳双键可紫外光(UV)固化的脲-异丁醛-甲醛树脂(UVUIF)。研究了反应温度和催化剂用量对反应的影响。适宜的反应条件为:第一步反应温度70℃,催化剂用量0.10wt%;第二步反应温度60℃。通过红外光谱分析,证明了合成的UVUIF结构中已引入了光敏性的碳碳双键。经UV辐射固化后,固化膜仍具有较好的热稳定性、硬度和附着力。     

低玻璃化温度紫外光固化光纤内层涂料的研制

制备了系列低玻璃化温度(Tg＜-60℃)的紫外光固化光纤内层涂料.以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDl)、聚丙二醇(PPG)(Mn=4000,6000和8000)和丙烯酸羟乙酯(HEA)合成3种聚氨酯丙烯酸酯(PUA)预聚物,使用FT-IR和DSC进行了表征.结果显示PUA预聚物的Tg分别为-60.2℃、-62.0℃和-62.6℃.向Tg为-62.6℃的PUA中加入单体丙烯酸异辛酯(EHA)和乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA),所得涂料的Tg分别为-64.8℃和-64.2℃.选择复合光引发剂2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮(Darocur 1173)/二苯甲酮(BP)/N,N-二甲基苯甲酸甲酯(EDAB),涂料固化速度＞180m/min.     

紫外光固化有机硅的合成研究

以端氢硅油(PHMS)和1,6-已二醇二丙烯酸酯(HDDA)为原料在铂催化剂的作用下,用硅氢加成反应合成了两端带有双键的紫外光固化有机硅.采用红外光谱内标法测定了端氢硅油中活泼氢的转化率,讨论了反应温度、反应时间、反应物质的量比等因素对转化率的影响.确定了最佳反应条件:反应温度为90℃、反应时间为4h、1,6-已二醇二丙烯酸酯与端氢硅油的物质的量比为1.4:1.0.     

碱溶性光敏预聚物的合成与光固化性能研究

以三苯基膦作催化剂,苯酐(PA)与丙烯酸羟乙酯(HEA)反应,合成了碱溶性光敏预聚物(PA-HEA)。通过对反应体系酸值的测定,研究了反应时间、配比、催化剂用量及投料方式对预聚物转化率的影响;通过将光引发剂加入预聚物,经紫外光固化后,考察了固化膜的耐酸性、碱液剥膜、热稳定性等性能。结果表明,在反应时间为3h,HEA与PA配比1∶0.75,催化剂含量1%(质量分数)时,转化率较高;固化膜能在10%盐酸中耐酸30min以上,且在1%NaOH溶液中2min内可完全脱膜,在32.6～137℃有较好的热稳定性。     

UV固化聚碳酸酯型聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究

以聚碳酸酯二元醇(PCDL),异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和甲基丙烯酸-2-羟乙酯(HEMA)为主要原料合成了可紫外光固化的聚碳酸酯型聚氨酯丙烯酸酯(PCDL-PUA)低聚物,利用傅立叶红外光谱仪(FT-IR),核磁共振仪(1H-NMR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)对树脂的结构进行表征,并与聚己内酯二元醇(PCL220N)合成的PUA进行交联膜的力学性能和漆膜的耐化性比较.研究结果表明:PCDL合成的PUA的交联膜具有较高的拉伸强度和断裂伸长率;其漆膜也有优异的耐化性.     

紫外光固化超支化聚氨酯丙烯酸酯的制备及性能

采用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)与聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)反应生成线型的分子结构,再加入甘油得到具有超支化结构的聚氨酯预聚体,接枝上丙烯酸酯制得超支化聚氨酯丙烯酸酯(PUA)。通过红外分析、核磁共振氢谱、凝胶渗透色谱和热重分析等对PUA的结构和性能进行了表征,讨论了甘油和丙烯酸酯的加入比例、反应时间和温度等因素对PUA性能的影响。研究结果表明,合成了预期结构的超支化PUA;10 min左右即可快速UV固化成1 mm厚膜;随着交联剂含量的增加,2种PUA的拉伸强度均达到50 MPa以上;拉伸剪切强度接近0.8 MPa;固化膜沸水中的吸水率低于5%,丙酮中的溶胀率低于300%,在酸或碱溶液中浸泡7 d,无起泡、起皱和发白等现象。     

甲基有机硅树脂的无溶剂合成研究

以甲基三乙氧基硅烷单体和二甲基二乙氧基硅烷单体为原料,采用水解-缩聚的方法合成了甲基有机硅树脂,并研究了无溶剂合成甲基有机硅树脂的条件。结果表明,一定配比,水解温度为70℃,缩聚温度为80～85℃,反应时间为4h,可合成无溶剂体系的甲基有机硅树脂;红外光谱(IR)表明,合成的甲基有机硅树脂在Si-O-Si处有较宽的吸收峰;固化温度为140℃,固化4h,得到无色透明甲基有机硅树脂。