改性环氧丙烯酸树脂的制备

为提高环氧丙烯酸树脂的光固化性能，采用顺丁烯二酸酐对环氧丙烯酸树脂进行改性，作为光固化涂料的预聚体，结果表明这种改性后的环氧丙烯酸酯比传统酯化反应制备的环氧丙烯酸酯有双键含量大和光同化速率优越的特点，着重讨论了环氧丙烯酸酯树脂的合成工艺，以及树脂合成中反应温度、催化剂和阻聚剂的选择，研究了酸值在实验过程中的变化．     

聚氨酯改性TDE-85/MeTHPA环氧树脂体系的结构表征

选用聚醚二元醇(PPG)和甲苯二异氰酸酯(TDI)为原料,合成聚醚型聚氨酯预聚体。采用该聚氨酯预聚体(PUP)、扩链剂、交联剂对TDE-85/甲基四氢邻苯二甲酸酐(MeTHPA)环氧树脂进行改性,通过扫描电镜与红外光谱分析,探讨聚氨酯(PU)改性环氧树脂(EP)体系的结构特征。结果表明:TDE-85与MeTHPA之间发生固化反应,形成环氧聚合物网络Ⅰ;1,4-丁二醇(1,4-BDO)及三羟甲基丙烷(TMP)与PU预聚体之间发生了扩链、交联反应,形成聚氨酯聚合物Ⅱ;PU改性TDE-85/MeTHPA树脂为非均相结构,PU含量是影响PU/EP材料两相相容性和相区尺寸的主要因素;当添加的PUP质量分数为15%时,PU改性TDE-85/MeTHPA体系具有互穿聚合物网络结构特征。     

聚甲基苯基硅氧烷改性双酚F环氧树脂及其粘接性能的研究

羟基封端聚甲基苯基硅氧烷与双酚F环氧树脂进行接枝聚合反应制备了有机硅改性环氧树脂,研究了催化剂、反应温度、反应时间对产物的影响.最佳反应条件是:催化剂为三苯基膦,反应温度为120～150℃,反应时间为7～9h.讨论了聚甲基苯基硅氧烷含量对改性环氧树脂粘结性能的影响.研究结果显示,改性环氧树脂耐高温粘接性能较双酚F环氧树脂明显提高,当聚甲基苯基硅氧烷与双酚F环氧树脂质量配比为1∶4时,制备的改性环氧树脂固化物经300℃12h后剪切强度仍可达到5.4 MPa,适于用作耐高温胶粘剂.并采用FT-IRTGA等手段对产物进行了表征.     

环氧丙烯酸酯低聚物制备过程若干影响因素

在不同阻聚剂用量、投料比、投料方式等条件下合成环氧丙烯酸酯.对合成产物进行了红外光谱分析.制备了紫外光固化涂料,测定了固化膜的凝胶质量分数.结果表明,阻聚剂用量增加有利于提高酯化反应程度及固化膜凝胶质量分数,但当阻聚剂用量达到1.0%(质量分数)时酯化程度降低、固化膜凝胶质量分数降低.反应物中环氧树脂稍过量有利于提高酯化反应程度;当n(Er)∶n(AA)为1∶2.0时固化膜凝胶质量分数最高.将丙烯酸与催化剂、阻聚剂预先混合后再加入到环氧树脂中的投料方式有利于提高合成产物的酯化程度.     

多官能UV固化松香醇基聚氨酯丙烯酸酯的合成

以饱和松香三元醇为原料合成的松香醇基端羟基聚酯(RAPE)、异氟尔酮二异氰酸酯(IPDI)和季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为原料,通过本体聚合法,两步反应合成新型九官能的松香醇基聚氨酯丙烯酸酯(RAPUA),采用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对其结构进行表征,结果表明得到目标产物。研究反应温度、催化剂用量、阻聚剂用量等对合成RAPUA的影响,考察固化涂膜的铅笔硬度、附着力、耐冲击性、耐候性等性能。通过实验确定了最佳的合成工艺条件:第1步反应温度55℃、催化剂用量0.6%、反应时间2.5 h;第2步反应温度75℃、催化剂用量0.8%、反应时间3 h、阻聚剂用量为体系总质量的0.3%。在此工艺条件下,涂膜的铅笔硬度达6H、附着力达1级、耐冲击性达48 cm、耐候性优良。     

有机硅改性阳离子水性聚氨酯合成与性能

以聚醚多元醇(N220)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、N-甲基二乙醇胺(MDEA)、γ―环氧丙氧基丙基三甲氧基硅烷(KH-560)为主要原料合成了有机硅改性阳离子水性聚氨酯,采用红外光谱对制备的树脂进行了分析,讨论了KH-560、MDEA的加入方式、中和度、去离子水用量、搅拌速度、不同KH-560的量等反应条件对产品性能的影响。结果表明,当制备预聚体时NCO/OH比值约为3∶1、KH-560用量为5%~6.86%、MDEA用量为5%~6%、中和度为100%~120%时,合成的有机硅改性阳离子水性聚氨酯具有持久的稳定性,其涂膜具有良好耐水性和耐酸碱性能。     

丁基缩水甘油醚丙烯酸酯光敏稀释剂的合成

以三乙胺为催化剂、以对羟基苯甲醚为阻聚剂,利用丁基缩水甘油醚和丙烯酸为两种主要原料合成了一种低气味、低刺激性的丁基缩水甘油醚丙烯酸酯光敏活性稀释剂,研究了反应温度,阻聚剂和催化剂用量等因素对其反应的影响,结果表明优化的合成反应条件是温度100～110℃,三乙胺质量分数为0．60％～0．80％,对羟基苯甲醚质量分数为0．20％～0．40％,实验表明所合成的丁基缩水甘油醚丙烯酸酯这种稀释剂能有效地稀释高黏度双酚A型环氧丙烯酸酯。     

UV固化萜烯基环氧丙烯酸酯的合成与性能

采用萜烯马来酸酐(TMA)、环氧氯丙烷(ECH)为原料合成萜烯基环氧树脂(TER),然后引入丙烯酸(AA)合成紫外光(UV)固化萜烯基环氧丙烯酸酯(TEA)。研究物料配比、催化剂种类、反应时间、温度及阻聚剂用量对反应以及产物性能的影响。用傅里叶红外光谱仪(FT-IR)对产物结构进行表征,并考察树脂在UV固化后的力学性能,测试不同光引发剂配比下涂膜的铅笔硬度、附着力、柔韧性,最后用热分析仪(TGA)对涂膜的热稳定性进行表征。筛选出的最佳工艺条件为:以苄基三乙基溴化铵(TEBAB)为催化剂,环氧氯丙烷(ECH)与萜烯基马来酸酐(TMA)的物料配比为n(ECH)∶n(TMA)=10∶1,开环酯化的最佳反应温度为100℃,最佳反应时间为2 h,以反应体系总质量0.5%的对苯二酚作为反应的阻聚剂,以m(IR184)∶m(1173)=1∶1的ID(1173/IR184)为光引发剂。在最优条件下所制备的萜烯基环氧丙烯酸酯经UV固化后,涂膜的铅笔硬度为3H+,附着力为1级,柔韧性为5 mm,且耐热性较好,可以达到UV固化涂料的使用要求。     

DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成

以二聚戊二烯(DCPD)为原料先合成不饱和聚酯二元醇,与异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)合成紫外光固化树脂,用三乙胺中和得到稳定的DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯(WDUPUA)乳液,同时采用傅里叶红外光谱(FT-IR)对WDUPUA的结构进行表征。采用单因素变量法探讨了反应温度和反应时间、阻聚剂、n(—NCO)/n(—OH)、DMPA含量和中和剂对合成反应及乳液性能的影响。结果表明:合成过程中第1步反应温度和时间分别为60℃、2.5 h,第2步分别为75℃、4 h,第三步分别为75℃、3 h,阻聚剂用量为0.07%;当n(—NCO)/n(—OH)为1.5、DMPA质量分数为6%、中和度为100%时,为DCPD改性UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯的适宜合成工艺条件。     

紫外光固化环氧大豆油树脂的合成和表征

研究了可作为紫外光固化涂料和油墨等产品的基体树脂的改性环氧大豆油树脂的合成及表征.利用环氧大豆油的环氧环的化学活性,先后与丙烯酸和马来酸酐进行反应,分别合成了油溶性环氧大豆油丙烯酸酯(AESO)和水溶性的马来酸改性环氧大豆油树脂(MAESO).并用红外和核磁对两种产物的结构进行了表征.添加紫外光引发剂后,两种产物在紫外光照射下均可快速固化.合成AESO最佳条件为环氧大豆油:丙烯酸=1.2:1(摩尔比),催化剂三苯基膦的用量为总质量的1%,反应温度为120℃;合成MAESO最佳条件为AESO:马来酸酐=4:1(摩尔比),催化剂钛酸正丁酯用量为1%,反应温度90℃.     

环氧封端聚口恶唑烷酮预聚物的合成（Ⅰ）

本文以ＡｌＣｌ３Ｏ复合物作催化剂，采用环氧树脂和甲基二异氰酸酯反应合成了主链含少量三聚体的环氧封端聚口恶唑烷酮预聚物。通过正交试验及聚合反应动力学分析讨论了各种因素对反应的影响，获得了合成环氧封端聚口恶唑烷酮预聚物较适宜的反应条件，并对所合成预聚物进行了ＩＲ及粘度表征     

紫外光固化含硫环氧丙烯酸树酯的合成

以4，4＇-二羟基二苯硫醚（TDP）和环氧氯丙烷为原料，合成出了一种含硫的环氧树酯，然后采用丙烯酸酯化，制备能够紫外光固化快速成型用的环氧丙烯酸酯预聚物。通过研究反应时间、反应温度、催化剂类型及用量对反应及产物性能的影响，得到了合成环氧丙烯酸树酯的较佳工艺条件。并用傅里叶变换红外光谱、核磁共振氢谱对环氧树酯以及环氧丙烯酸树酯结构进行了表征。     

蒙脱土对木质素基环氧树脂材料的影响

以碱木质素为原料,三氟化硼乙醚为催化剂,用环氧丙烷对碱木质素进行丙氧基化改性后,与环氧氯丙烷反应合成木质素基环氧树脂。以合成的木质素基环氧树脂为基体,有机化蒙脱土为增强材料,采用插层复合法制备了木质素基复合材料。木质素基环氧树脂与有机蒙脱土有很好的相容性,用T31和甲基六氢苯酐作固化剂时,木质素基环氧树脂/有机化蒙脱土(OMMT)复合材料的拉伸强度和冲击强度均高于未加蒙脱土的木质素基环氧树脂。极少量的有机蒙脱土的加入可同时提高木质素基环氧树脂的韧性和强度。     

丙烯酸改性邻甲酚醛环氧树脂的研究

目的合成丙烯酸改性邻甲酚醛环氧树脂。方法研究反应温度、催化剂种类和反应时间对丙烯酸转化率的影响。结果在烯丙基／环氧基的摩尔比为0．30：1时,温度控制在95℃,采用N,N-二甲基苯胺作为催化剂（用量为反应物的1．00％）,反应3h后,丙烯酸转化率可达到98．80％。结论控制适当的反应条件,丙烯酸可以达到较高水平的转化率。     

螺环预聚物的合成及其对环氧树酯B-63的改性

由三羟甲基丙烷合成了螺环原碳酸酯单体3、9-二羟甲基-3',9'-二乙基-1,5,7,11-四氧杂螺环[5、5]十一烷单体(体积膨胀率+3.04%)以及它的预聚物,并用其来改性环氧树脂B-63.利用红外光谱、元素分析仪对螺环单体及预聚体进行了表征,依据DSC测试结果确定了改性环氧树脂的固化温度为115.9 ℃;利用万能材料实验机测试了固化改性环氧树脂的力学性能.实验表明:预聚体的加入明显提高了环氧树脂的粘接剪切强度和拉伸强度.     

原位聚合PAM改性环氧树脂Ⅰ.合成与表征

以对苯二甲醛（ＰＤＡ）和对苯二胺（ＴＰＡ）为原料在环氧树脂（ＥＰ）基体中原位聚合聚甲亚胺（ＰＡＭ）,得到ＰＡＭ分散良好的改性ＥＰ体系。用红外光谱、紫外光谱对位聚合的结果进行了表征,并用ＧＰＣ测定了原位聚合生成的ＰＡＭ的相对分子质量。以三乙烯四胺（ＴＥＴＡ）固化原位聚合ＰＡＭ改性的ＥＰ,原位聚合过程中未加稀释的改性体系与纯ＥＰ相比力学性能变化不明显;原有ＰＡＭ改性的ＥＰ,原位聚合过程中未加稀释剂的改     

水性环氧丙烯酸树脂的合成研究

采用正交设计的实验方法,以双酚A型环氧树脂(E-44)为基础树脂,丙烯酸单体(AA)为改性剂,合成了溶剂型环氧丙烯酸树脂(EA),探讨合成工艺条件如反应温度、反应时间、催化剂和阻聚剂的加入量对丙烯酸单体转化率的影响。结果表明,当反应温度95 ℃,反应时间4 h,催化剂和阻聚剂的加入量与E-44量之比分别为1.0%和0.075%(wt%)时,丙烯酸单体具有较高的转化率。在此基础上,通过顺丁烯二酸酐(MA) 与环氧丙烯酸树脂(EA)上的羟基反应,在EA上引入了羧基亲水性基团,制备了水溶性环氧丙烯酸树脂(EB)。采用傅立叶-红外光谱(FT-IR)分别对中间产物EA和目的产物EB进行了结构表征,进一步证实了AA与E-44开环酯化反应生成了EA,以及MA与EA上羟基发生酯化反应生成了EB。     

修复-润滑双功能微胶囊/环氧树脂复合材料的摩擦学性能研究

以润滑剂（亚麻籽油、聚α烯烃或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐）和修复剂（邻苯二甲酸二丁酯）为芯材,脲醛树脂为壳材,采用原位聚合法合成了双芯材微胶囊,将微胶囊填充在环氧树脂中得到固体自润滑复合材料;使用扫描电子显微镜（SEM）、傅里叶变换红外光谱仪（FT-IR）、热重分析仪（TGA）对微胶囊进行了表征;使用摩擦磨损试验机、三维白光干涉仪、光学显微镜、扫描电子显微镜测试了微胶囊/环氧树脂复合材料的摩擦和修复性能。结果表明,微胶囊在整体上呈球形,结构完整,两种芯材均成功包覆;当加入质量分数为10%的微胶囊（芯材为亚麻籽油和邻苯二甲酸二丁酯）时,与环氧树脂相比,在摩擦试验测试1 200 s后自润滑复合材料的摩擦系数降低了约90%,在磨损试验测试2 h后其磨损体积减小约3个数量级（由10¹⁰ μm³减小到10⁷ μm³）;被划伤的复合材料经50℃加热1 h后,与加热前相比划痕变窄、变浅。以上结果表明,制备的双功能微胶囊/环氧树脂复合材料的耐摩擦磨损性能相对环氧树脂有所提高,同时具有良好的自修复特性,极大地提高了复合材料的综合使用性能。     

高耐热环氧树脂杂化体系研究

线性异氰酸根封端的聚氨酯酰亚胺(PUI)结合了聚氨酯和聚酰亚胺的优点,由聚氨酯预聚物和均苯四甲酸二酐直接合成.将笼型倍半硅氧烷(POSS)和PUI一同加入到环氧树脂(EP)中制备了一系列EP/PUI/POSS有机-无机纳米复合材料,以提高材料的耐热性和强度.使用TGA、DMA等方法对材料进行了研究,结果表明其热稳定性和力学性能都有显著提高.     

环氧封端聚唑烷酮预聚物的合成(Ⅱ)

利用环氧树脂和甲苯二异氰酸酯合成了环氧封端聚口恶唑烷酮预聚物。研究表明,采用了ｎ－Ｃ４Ｈ９ＯＬｉ作催化剂比ＡｌＣｌ３－Ｏ复合物有更大优势。探讨了各种因素对聚合反应的影响,获得了较好的聚合反应条件,由此合成了环氧当量近６００且分子中几乎不含三聚体的环氧封端聚口恶唑烷酮预聚物,并对预聚物进行了ＩＲ及溶解性表征。