新型紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成與性能研究.pdf

1、可紫外光固化的水性聚氨酯丙烯酸酯涂料因其具有高效、環(huán)保和涂膜性能優(yōu)異等優(yōu)點，近年來己成為活躍的研究開發(fā)領(lǐng)域之一，并得以快速發(fā)展。目前該體系的合成制備主要是通過以單端羥基丙烯酸類單體對聚酯聚醚類端異氰酸酯預(yù)聚物進行封端來實現(xiàn)的，但這樣采用的主鏈封端方式引入的可交聯(lián)固化的雙鍵數(shù)量有限，同時聚酯聚醚類聚氨酯又存在耐水、耐熱性差等缺點。帶雙鍵的親水二元醇能夠通過與異氰酸酯反應(yīng)引入更多的雙鍵進入產(chǎn)物主鏈并參與交聯(lián)；以聚碳酸酯二元醇代替聚酯聚醚類多

2、元醇作為軟緞引入分子骨架，由于其具有耐水、耐低溫等優(yōu)異性能有利于改善固化涂層的性能。目前此方面的研究很少見報道。 本文利用馬來酸酐、三羥甲基丙烷為原料，得到親水二元醇，通過分子設(shè)計，與甲苯二異氰酸酯(TDI)、丙烯酸羥乙酯(HEA)反應(yīng)，得到兩種高雙鍵含量高羧基含量的新型光固化聚氨酯丙烯酸酯預(yù)聚體，采用二正丁胺反滴定法以及傅立葉紅外光譜等手段對其合成控制過程進行了研究。 對于聚醚多元醇與甲苯二異氰酸酯(TDI)的反應(yīng)動力

3、學(xué)，本文首次采用先進的在線紅外跟蹤技術(shù)進行了研究。結(jié)果表明：該聚合反應(yīng)分為兩個階段，且每個階段均為二級反應(yīng)；得到了兩個階段各自的反應(yīng)速率常數(shù)及其活化能。 本文還基于不同結(jié)構(gòu)的聚碳酸酯二元醇和二異氰酸酯(NCO)成功的合成出系列新型的可紫外光固化的陰離子型PCDL-PU水性體系。對其性能研究表明：當(dāng)光固化水性樹脂的羧基含量為0.2-0.6mmol/g時，所得光固化水性體系為穩(wěn)定的乳液；當(dāng)固含量一定時，乳液粒徑隨-COOH含量的提高