光固化含氟聚丙烯酸酯預(yù)聚物的制備及性能研究.pdf

1、隨著社會(huì)對(duì)環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的重視，對(duì)材料的環(huán)保性能提出了更高的要求，因此高性能環(huán)境友好的光固化低聚物受到了越來(lái)越多的關(guān)注。具有低表面自由能、優(yōu)異的耐化學(xué)性、耐污染性、熱穩(wěn)定性及電絕緣性的含氟聚合物應(yīng)運(yùn)而生。因此通過(guò)將光固化技術(shù)與含氟聚合物二者的優(yōu)越性能結(jié)合起來(lái)，制備出相容性良好、低表面能、價(jià)格合理的光固化含氟低聚物具有十分重要的意義。
　　 本論文通過(guò)對(duì)共聚單體的選擇、單體比例的調(diào)整、共聚物分子量的調(diào)控制備出了一系列含氟聚丙烯酸

2、酯丙烯酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)FPAA)及含氟環(huán)氧基聚丙烯酸酯(簡(jiǎn)稱(chēng)FEPA)。通過(guò)傅立葉紅外光譜對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征;通過(guò)目視法、透光率法、動(dòng)態(tài)力學(xué)法及掃描電鏡法對(duì)FPAA與非氟溶劑及活性單體的相容性進(jìn)行了系統(tǒng)研究;對(duì)FPAA及FEPA的光固化動(dòng)力學(xué)、熱穩(wěn)定性、涂膜疏水性及固化膜的物理機(jī)械性能進(jìn)行了研究。具體的研究結(jié)果如下:
　　 1.通過(guò)對(duì)FPAA相容性的研究，得出降低分子量及引入具有脂溶性鏈段的丙烯酸丁酯可以提高預(yù)聚物與非氟溶劑、光固化引

3、發(fā)劑及稀釋劑單體的互溶性，并通過(guò)目視法、透光率法、動(dòng)態(tài)力學(xué)法及掃描電鏡法得到證實(shí)，且低分子量預(yù)聚物具有更好的貯存穩(wěn)定性。
　　 2.低分子量的FPAA具有更高的固化效率，可以在90s內(nèi)達(dá)到95％以上的雙鍵轉(zhuǎn)化率。FPAA的表面能隨著氟含量的增大而降低，最低可達(dá)24.9mN/m。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度及熱分解溫度均隨氟含量的增加而提高。因此，低分子量、高相容性、良好貯存穩(wěn)定性、快速固化、低表面能的D1-D3樣品可以作為疏水性的主體樹(shù)脂進(jìn)行

4、使用。
　　 3.通過(guò)將低分子量相容性良好的D1-D3加入到涂料配方體系的研究可知:D1-D3的加入不會(huì)影響到涂料的光固化速率，對(duì)光固化轉(zhuǎn)化率略有影響;D1-D3的加入可以大大提高固化膜與水的接觸角，使得涂料具有在疏水性材料應(yīng)用的可能;D1-D3的加入降低了固化膜的硬度和附著力，提高了固化膜的柔韌性。
　　 4.通過(guò)對(duì)不同氟含量及不同鏈長(zhǎng)的FEPA的研究可知:FEPA的光固化速率及最終轉(zhuǎn)化率隨氟含量的增加而增大;FEPA