UV及潮气双重固化硅树脂的制备及性能研究

以含氢MQ硅树脂(HMQ)和1,2-环氧-4-乙烯基环己烷(VCHO)为原料,2,6-二叔丁基-4-甲氧基苯酚(BHT)为抗氧化剂,无水甲苯为溶剂,在铂的乙烯基络合物催化作用下通过硅氢加成反应制备得到含有脂环族环氧官能团和硅羟基的有机硅树脂,通过核磁共振波谱(NMR)、傅里叶红外光谱(FT-IR)以及凝胶渗透色谱(GPC)等手段对树脂结构进行了表征。对合成的脂环族环氧官能化硅树脂进行UV及潮气双重固化实验,探究了UV光照时间、脂环族环氧基含量以及Si-OH含量等因素对硅树脂材料性能的影响。结果表明:当UV光照时间为20s时,制备得到的双固化树脂材料的综合性能良好,凝胶率大于80%、吸水率小于2.4%、水接触角大于111.2°、氮气中5%失重温度大于370℃、空气中5%失重温度大于340℃、玻璃化转变温度(T_(g))大于17℃、铅笔硬度大于4H(3d)。

UV滴胶模拟水立体形态的工艺及其在设计中的应用

目的 从材料创新角度出发,利用UV滴胶与水质感的相似性,模拟水的立体形态和色彩,探索UV滴胶模拟水形态的工艺技巧和设计应用。方法 复习文献并借助实验熟悉UV滴胶的材料特性,采用滴胶自由造型的方式,分别加入色精、粉末与织物对水的形态进行实验模拟,根据实验效果,探讨UV滴胶在设计中的应用途径和方式。结果 实验采用的UV滴胶自由造型方式能够模拟水的形态;在滴胶造型过程中加入色精与粉末,可模拟水的色彩;在UV滴胶模拟水的形态(如波浪和冰柱)、肌理(如水泡和水波)和色彩的基础上,获得滴胶与织物结合的5种方式,滴胶定型褶裥面料或镂空面料、条状面料、片状面料、碎屑状面料填入滴胶。结论 UV滴胶在以水为主题的设计中呈现出立体、新颖的视觉效果,拓展了新型材料在设计中的应用,可为相关设计提供创新思路和工艺参考。

含磷苯并噁嗪UV-LED固化防火涂层

为了获得低吸水率的防火涂层,合成了含磷苯并噁嗪,并将其用于制备环氧丙烯酸酯涂料,以LED-385 nm为光源对涂料进行光固化,研究了涂层的防火性能、附着力、铅笔硬度、耐酸碱性和耐水性。为了降低防火涂层中含磷元素的用量,同时保持涂层的防火性能,在上述体系中引入了盐酸多巴胺,并在此基础上探索了磷氮协同作用对涂层性能的影响。结果表明:2种含磷苯并噁嗪衍生物(DPOBH和DOPOBH)中,DPOBH对涂层防火性能、附着力和硬度的提升作用优于DOPOBH。添加3.7%DPOBH的涂层(EA/DPOBH3.7)的UL-94为V-0等级,硬度为B,附着力为1级,酸质量损失率仅为0.40%,碱质量损失率为2.13%,吸水率仅为0.82%。添加0.5%盐酸多巴胺所得涂层(EA/DPOBH3.5-N0.5)的UL-94为V-0等级,硬度为2H,附着力为1级,耐酸碱性提升。综上可知,在含磷苯并噁嗪环氧丙烯酸酯光固化涂层中磷氮协同作用可有效提升环氧丙烯酸酯涂层的防火性能和耐酸碱性能,降低吸水率。

环氧丙烯酸酯改性衣康酸基水性UV树脂的制备及性能研究

以衣康酸、1,4-丁二醇、甘油、环氧丙烯酸酯为原料经熔融缩聚制备了一系列环氧丙烯酸酯改性衣康酸基水性UV树脂。产物结构经红外、酸值和羟值表征确证。对树脂的固化时间以及涂膜性能如铅笔硬度、柔韧性、附着力、耐水性进行了测试。结果表明当加入质量分数10%的环氧丙烯酸酯时,综合性能较好,其固化时间为8 s,铅笔硬度为5H。

UV树脂改性丙烯酸酯压敏胶的合成及性能

为了克服丙烯酸酯压敏胶在高温下内聚强度较差的问题,以丙烯酸酯单体为原料,通过UV-LED光引发合成丙烯酸酯预聚物,添加不同UV树脂作为交联剂进行制备紫外光(UV)固化耐高温压敏胶。考察了软硬单体质量配比、功能单体用量、光引发剂(TPO)用量对压敏胶性能的影响。采用衰变全反射傅里叶红外光谱(ATR-FT-IR)对压敏胶结构进行表征,并对其热性能、力学性能、耐老化性能进行分析。结果表明,丙烯酸异辛酯(2-EHA)∶丙烯酸(AA)质量比为83∶7、丙烯酸羟乙酯(HEA)质量分数为12.5%、光引发剂(TPO)质量分数为0.1%时,压敏胶固化后综合性能最佳。衰变全反射红外色谱分析证明了UV固化压敏胶制备成功。差示扫描量热仪(DSC)分析表明,产物中的交联结构与丙烯酸酯预聚物以及UV树脂具有良好的相容性。热重(TG)分析表明,加入不同UV树脂之后的压敏胶耐热性能得到了提高,并且环氧丙烯酸酯的耐高温性能是三类树脂中最好的,200℃放置2 h后仍无残胶。

UV光聚合法合成高吸水性树脂中光引发剂的影响

UV光聚合法合成聚丙烯酸-丙烯酸钾(钠)高吸水性树脂,对比于传统的热聚合方法具有工艺简单、反应时间短、易操作、可在常温下进行以及无三废污染等优点。光引发剂是影响UV光聚合反应最重要的因素。本工作对Iragure651、Iragure819、Iragure184、Iragure1700、Iragure1800、Iragure2929等光引发剂的光引发进行了研究,包括光引发剂的种类、浓度和曝光时间等因素对光聚合体系及产品的吸水性能的影响。结果表明,用Iragure651和Iragure1700为光引发剂聚合效果最好。在相同的聚合条件下,以Iragure651为光引发剂合成的丙烯酸-丙烯酸钾高吸水树脂吸水率可达1358mL/g,吸盐水率可达115mL/g。

UV固化水性环氧树脂的改性研究

用顺丁烯二酸酐对双酚A型环氧树脂(E-51)进行化学改性引入亲水性基团和不饱和基团,成盐后制得UV固化水性环氧树脂体系。确定了最佳的原料配比、反应温度和时间,并利用红外光谱对产物的结构进行了表征。结果表明该改性E-51环氧树脂可与水以不同的配比形成水溶液或水乳液,体系具有优良的稳定性;该体系可用紫外光固化。

树脂酸烯丙酯UV光固化反应性能研究

研究了树脂酸烯丙酯作为单体进行UV光固化反应的影响因素及其固化产物性能。采用红外光谱法对双键转化率进行了表征和分析,并对固化膜性能进行测试。结果表明,双键转化率随光照时间的增加而增加,随引发剂含量增加先上升后下降;固化过程中,表干时间随引发剂用量、光照强度的增加及光照距离的减小而变短,即相对固化速率增加;在较佳条件UV光照距离4.5 cm、光照强度100%下,以8%米氏酮(商品名MK)为引发剂、光照时间250 s时乙烯基双键转化率为97.9%,以5%2羟-基-2-甲基苯丙酮(商品名Darocure 1173)为引发剂、光照时间300 s时乙烯基双键转化率达97.6%;固化膜具有很好的柔韧性、耐冲击强度及附着力,具有较好的硬度及耐酸、耐碱、耐盐、耐水性。

UV固化丙烯酸粉末涂料用树脂的合成

以醋酸丁酯为溶剂,四甲基氯化铵为催化剂,氮氧自由基(YK)为阻聚剂,由甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)类丙烯酸树脂与甲基丙烯酸酯化反应制得了UV固化粉末涂料用感光性丙烯酸树脂。研究了阻聚剂种类与用量、催化剂种类与用量、反应时间、羧基与环氧基物质的量之比、GMA含量对反应转化率和双键保留率的影响。

环氧树脂改性UV生漆油墨的漆膜性能

环氧树脂改性生漆是将提取出的漆酚与甲醛缩聚后再与环氧树脂交联反应后调制的一种改性生漆,与原生漆相比,其性能有了很大提高,如光泽度、硬度、耐磨性、附着力、耐腐蚀性、干燥时间、致敏性等。但其涂饰工艺复杂且效率低,因此将传统工艺与新技术结合具有重要意义。笔者以UV树脂油墨为主体材料,采用研磨分散法处理环氧树脂改性生漆,且辅以其他助剂配制出可用于数码喷印技术的UV生漆油墨,并通过测试UV生漆油墨的漆膜性能,探讨了环氧树脂改性生漆与UV油墨的调制比例对UV生漆油墨漆膜性能的影响。结果表明,此种方法配制的UV生漆油墨漆膜性能良好,其中当环氧树脂改性生漆与UV油墨的质量比为0.10-0.15时,体系分散性较好,漆膜性能最佳。

UV固化水性环氧衣康酸树脂的合成及性能研究

利用含有柔性链段的聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGGE)对环氧树脂(E-51)进行降黏增韧改性,然后与衣康酸(IA)进行酯化反应,将光敏基团和羧基同时引入到树脂中,合成UV固化水性环氧衣康酸树脂。研究了反应温度、催化剂种类及用量对合成树脂的影响,PEGGE用量、中和剂对树脂和涂膜性能的影响;用红外光谱对合成树脂进行了表征。结果表明:当PEGGE环氧基与E-51环氧基的物质的量比为1∶1,反应温度为105℃,催化剂N,N-二甲基苄胺用量为1%,中和剂采用2-(二甲氨基)乙基丙烯酸酯时,合成树脂的反应速率和转化率较高,水性UV树脂(固含量80%)稳定性较好,黏度低至810 m Pa·s,涂膜附着力0级,柔韧性2 mm,耐冲击性50 cm,树脂和涂膜综合性能优良。

UV固化粉末涂料用不饱和丙烯酸酯共聚物的合成

以AIBN作引发剂、巯基乙酸作链转移剂、甲基丙烯酸缩水甘油酯作封端剂、苄基氯化三乙胺作催化剂，合成了紫外光固化粉末涂料用的不饱和丙烯酸酯共聚物（即光敏聚合物）。探讨了投料单体组成对光敏聚合物玻璃化温度的影响，考察了封端反应条件对光敏聚合物分子有效率的影响。对合成的预聚物及光敏聚合物进行了UV、FT-IR、DSC测试表征。研究表明：要制得有效率高的光敏聚合物分子，适宜的反应条件为：甲基丙烯酸缩水甘油酯与预聚物物质的量之比1．5-2．0，反应温度为138℃，反应时间为9-12h，催化剂的用量选择在1．0％～1．5％（以GMA与预聚物总物质的量计）。

DSC法研究双酚A型环氧树脂的UV固化过程

以DSC法研究了双酚A型环氧树脂以ITX、184为光引发剂,在紫外光固化(UV)作用下的固化过程,及不同量的稀释剂对固化的影响。实验结果表明,放热反应在很短时间内达到高峰,放热峰过后转入缓慢的后反应阶段;放热过程的ΔH值基本上随稀释剂用量的增大而增大;平均固化速率大体上随稀释剂用量的减少而变慢。

UV固化超支化聚氨酯丙烯酸树脂的研究进展

超支化聚氨酯是一种新型的功能性树脂,UV固化超支化聚氨酯丙烯酸树脂作为一种新型的涂料成膜物质,具有固化速度快、涂膜性能好、环境污染小等优点,对制备环境友好、性能优异的产品以及用其改性普通的UV光固化树脂具有实际意义,展现出良好的发展前景。本文就国内外有关UV固化超支化聚氨酯丙烯酸树脂的制备方法、固化动力学和固化流变行为等方面的研究工作进行了综述,并介绍了UV固化超支化聚氨酯丙烯酸树脂在改善涂膜力学性能和阻尼性能等方面的应用研究现状,提出完善UV固化超支化聚氨酯丙烯酸树脂的基础研究和在此基础上的相关产品的开发将是今后研究的主要发展方向。

UV固化环氧丙烯酸酯/SiO_2杂化涂料的制备与性能研究

以改性硅溶胶为无机组分,双酚A型环氧丙烯酸酯为有机组分,制备了UV固化环氧丙烯酸酯/SiO2杂化涂料。研究了改性硅溶胶制备条件及其用量对杂化涂料机械性能的影响,并用FT-IR和TG对固化膜进行了表征。结果表明改性硅溶胶能够同时提高体系的硬度和柔韧性,当n(MPTMS)∶n(HCl)∶n(TEOS)为0.75∶0.024∶1、改性硅溶胶与环氧丙烯酸酯的质量比为30∶70时,涂膜机械性能最佳。TG分析结果表明改性硅溶胶的加入可以明显提高环氧丙烯酸酯的热稳定性。

酰基膦氧化物光引发剂在UV光聚合法合成高吸水树脂中的应用

介绍了Irgacure 819、Irgacure 1800和Irgacure 1700三种新型的酰基膦氧化物光引发剂,用紫外-可见分光光度等方法探讨了其结构及光分解的机理。这三种高效的光引发剂可用于紫外光(UV)光聚合法合成聚丙烯酸-丙烯酸铵高吸水树脂。对曝光时间和光引发剂含量对树脂的吸水性能的影响进行了综合比较。以Irgacure1700为光引发剂,UV光聚合法合成的高吸水性树脂,其吸水率最高可达835mL/g,交联率达到94.5%。

UV固化型丙烯酸酯压敏胶的制备及表征

介绍了用BPO为引发剂、乙酸乙酯为溶剂、丙烯酸丁酯(BA)为粘性单体、乙酸乙烯酯(VAc)为内聚单体、丙烯酸(AA)为改性单体三元共聚合成UV固化型丙烯酸酯压敏胶的方法。研究了该压敏胶中各组分和反应条件对其物理-化学性能的影响,得出较优的制备条件是温度为84℃、反应时间为8h、其中单体加入量比为BA:VAc:AA=9:6:4、引发剂总用量为0.45%(wt),并用红外光谱仪、示差扫描量热仪对其合成的压敏胶进行了表征。

UV固化水性脂环族环氧丙烯酸酯的研究

以脂环族环氧树脂(E711)为原料,经丙烯酸(AA)酯化,合成脂环族环氧丙烯酸树脂(EA)。探讨了反应温度、反应时间、催化剂和阻聚剂用量对AA转化率的影响。并通过EA上的仲羟基和顺丁烯二酸酐(MA)反应,在EA上引入羧基亲水性基团,制备水性环氧丙烯酸树脂(EB),确定反应的最佳条件,并采用FT-IR红外光谱对产物进行表征。

Tl(Ⅰ)与Tl(Ⅲ)在UV-H_2O_2体系中的价态转化

建立了chelex-100螯合树脂分离技术与石墨炉原子吸收联用测定水体中Tl(Ⅰ)与Tl(Ⅲ)的方法,分别考察了光化学氧化中pH值、H2O2投加量、光照强度对Tl(Ⅰ)的氧化效果。方法的Tl(Ⅰ)与Tl(Ⅲ)检出量均为0.5μg/L。两者共存时各自加标回收率大于95%。结果表明,在偏酸性环境(pH=3.0),投加适量30%H2O2,光照强度大有利于Tl(Ⅰ)的氧化。当pH=2.91,投加30%H2O2为5 mL,UV照射10min后,Tl(Ⅰ)的转化率达90%。研究表明,光化学氧化可有效转化水体中不易被物理化学法去除的Tl(Ⅰ)和容易被物理吸附、化学沉淀方法去除的Tl(Ⅲ)。

UV固化用丙烯酸单体、预聚物的进展

就ＵＶ固化用树脂的单体和预聚物及其合成方法、种类、用途、性能要求等问题作了说明，并介绍了丙烯酸系单体对皮肤的一次性刺激问题和改良方法，以及新型的单体和预聚物。