樹枝狀聚氨酯丙烯酸酯的合成與應(yīng)用.pdf

1、紫外光固化涂料因其優(yōu)異的性能和綠色環(huán)保在現(xiàn)代涂料領(lǐng)域中取得了高速的增長和廣泛的應(yīng)用。樹枝狀大分子則是正蓬勃興起的一類特殊結(jié)構(gòu)的大分子聚合物，由于其獨特的結(jié)構(gòu)和性能，在近二十年內(nèi)引起了科學(xué)家們濃厚的興趣和工業(yè)界的廣泛關(guān)注，在高分子合成和應(yīng)用領(lǐng)域非常活躍。樹枝狀大分子為三維的立體構(gòu)型，結(jié)構(gòu)比較對稱，相對于傳統(tǒng)的相同分子量的線性大分子來說，具有較低的熔融粘度，優(yōu)良的溶解性能及與基材高的附著力，因此在涂料領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。本論文論述了合成

2、新型結(jié)構(gòu)的樹枝狀聚合物并將其改性為紫外可光固化的(甲基)丙烯酸化樹脂和聚氨酯丙烯酸酯的過程。同時，配合環(huán)氧樹脂，共混為可紫外光固化和熱固化的雙固化樹脂，并對固化膜性能進(jìn)行了研究。主要研究內(nèi)容如下： (1)樹枝狀(甲基)丙烯酸化樹脂的合成及紫外光固化性能研究在優(yōu)化條件下，合成了0.5G，1.5G兩個半代數(shù)的聚酰胺-胺(PAMAM)，即由親核引發(fā)核開始，乙二胺與甲基丙烯酸甲酯進(jìn)行Micheal加成反應(yīng)和酰胺化縮合反應(yīng)制得，用過量的原

3、料來緩解副反應(yīng)的發(fā)生。然后，用三羥甲基氨基甲烷對該PAMAM進(jìn)行接枝，合成了低代數(shù)的端羥基的樹枝狀聚酰胺-胺。采用FT-IR和1HNMR對產(chǎn)物進(jìn)行了結(jié)構(gòu)表征：檢測結(jié)果與預(yù)期目標(biāo)一致。再通過甲基丙烯酸縮水甘油酯對端羥基的聚酰胺-胺進(jìn)行改性，得到了骨干結(jié)構(gòu)相同，不同代數(shù)的可紫外光固化樹脂聚合物，并對其固化膜性能進(jìn)行測定。 (2)光固化聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究通過丙烯酸羥乙酯和甲苯-2，4-二異氰酸酯(異氟爾酮二異氰酸酯)對(甲

4、基)丙烯酸化的聚酰胺-胺進(jìn)行進(jìn)一步的改性，合成出帶有多個雙鍵官能團的可紫外光固化的樹枝狀聚氨酯丙烯酸酯樹脂，并對其進(jìn)行了表征。測定了聚氨酯丙烯酸酯的粘度特性，研究了溫度和稀釋單體的加入對其粘度的影響。研究結(jié)果表明：該齊聚物具有較低的粘度，并隨稀釋單體的加入其粘度下降更快。同時，討論了光引發(fā)劑、光引發(fā)劑含量、稀釋單體含量以及不同樹脂單體結(jié)構(gòu)對光固化速度的影響。其涂膜性能試驗表明：該齊聚物符合紫外光固化涂料的要求，并具有較好的綜合性能。