新型氟涂料樹脂的結(jié)構(gòu)與性能研究.pdf

1、氟樹脂本身有非常多的特殊性能，但也存在著一些缺點，比如，固化時需要高溫烘烤固化，且固化時間比較長，與底漆的附著能力不好，與顏填料的相溶性不好，在常規(guī)有機溶劑中的溶解能力也不好。與其他涂料相比性價比不高。為了改善這些缺點，本實驗選擇了三氟氯乙烯(CTFE)、乙烯基正丁醚(BVE)這兩種單體為主要反應(yīng)單體，調(diào)節(jié)順丁烯二酸酐(MA)的加入量，改變不同的單體投料比例，在超臨界CO2中合成了一系列聚合物樹脂。三氟氯乙烯單元中的C-F鍵，使樹脂具有

2、了氟涂料的眾多特性，CTFE中的氯元素也賦予了樹脂許多良好的性能，如良好的光澤度和硬度，聚合物更容易進行加工等。樹脂中的BVE單元的加入使樹脂在溶劑中有了更好的溶解性以及外觀光澤度和透明度，而引入的MA則為樹脂提供了廉價而又非常有效的化學(xué)改性的基團。MA中酸酐基團的水解或酯化都將在一定程度上改善樹脂的性能，與醇或多元醇的酯化可以使樹脂發(fā)生交聯(lián)，可改善聚合物的表面特性，拓展了這種新型氟涂料的應(yīng)用前景。調(diào)節(jié)單體比例在超臨界CO2中合成的聚合

3、物樹脂，通過核磁、紅外譜圖等手段對聚合物進行了表征，以這兩種表征手段來說明本實驗成功合成了所需要的聚合物。用氟離子選擇電極法測試了聚合物中的氟元素的含量，并用酸堿滴定法測定了聚合物中的MA單元的含量，以此來判斷聚合物中各單元所占的比例。實驗研究了聚合物的熱性能和聚合物對水的接觸角，結(jié)果表明MA的加入降低了聚合物的熱穩(wěn)定性，同時也使聚合物對水的接觸角變小了。當CTFE∶BVE∶MA的投料比例為5∶5∶1時，聚合物發(fā)生改變，依舊能保持優(yōu)良的

4、耐熱性能和拒水性，其分解溫度Td為241℃，接觸角為96.3°。但活性官能團MA的引入，使聚合物更容易進行化學(xué)改性。與含氟或非含氟的直鏈醇進行酯化反應(yīng)，改變了聚合物表面性能，還研究了聚合物在不同極性溶劑中的溶解性。
　　近年來，用碘轉(zhuǎn)移自由基聚合來調(diào)控聚合反應(yīng)進程的方式引起了人們的關(guān)注。這種用碘代烷作為鏈轉(zhuǎn)移劑，與引發(fā)劑分解產(chǎn)生的自由基發(fā)生鏈轉(zhuǎn)移來調(diào)控聚合反應(yīng)，可以減少聚合反應(yīng)中副反應(yīng)的發(fā)生，對聚合反應(yīng)實現(xiàn)可控。本文還研究了用碘轉(zhuǎn)

5、移自由基聚合的方法合成三氟氯乙烯、乙烯和3，3，3-三氟丙烯的三元聚合物樹脂。通過調(diào)節(jié)鏈轉(zhuǎn)移劑全氟碘己烷的用量，合成了一系列不同鏈轉(zhuǎn)移劑加入量的聚合物樹脂。并通過核磁、紅外譜圖對聚合物的結(jié)構(gòu)進行了表征，證明本實驗合成了聚合物的結(jié)構(gòu)。本實驗對不同鏈轉(zhuǎn)移劑加入量制得的聚合物的分子量和分子量分布進行了研究，發(fā)現(xiàn)此種聚合方式可以有效的減少聚合反應(yīng)中副反應(yīng)的發(fā)生，對聚合反應(yīng)進行調(diào)控。對聚合物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度進行了測試，得其Tg為74.5℃。對不同