苯基縮水甘油醚丙烯酸酯的制備及紫外光固化性能的研究

1、分類號：密級：UDC：學(xué)號：415714012064南昌大學(xué)專業(yè)學(xué)位研究生學(xué)位論文苯基縮水甘油醚丙烯酸酯的制備及紫外光固化苯基縮水甘油醚丙烯酸酯的制備及紫外光固化性能的研究性能的研究PreparationfPhenylGlycidylEtherAcrylateStudyonUVcurableProperties雍濤培養(yǎng)單位（院、系）：材料科學(xué)與工程學(xué)院指導(dǎo)教師姓名、職稱：黃筆武教授專業(yè)學(xué)位種類：工程碩士專業(yè)領(lǐng)域名稱：材料工程論文答辯日期

2、：答辯委員會(huì)主席：評閱人：2016年月日萬方數(shù)據(jù)摘要I摘要紫外光固化材料通常是由預(yù)聚物、稀釋劑和光引發(fā)劑組成。常用的預(yù)聚物有雙酚A型環(huán)氧丙烯酸酯和酚醛環(huán)氧丙烯酸酯，它們具有固化速度快，固化物硬度高、耐熱性好、耐腐蝕的優(yōu)點(diǎn)，但也存在著固化物脆性大、韌性差的缺點(diǎn)，特別是它們的黏度很高，必須要加入大量的活性稀釋劑來調(diào)節(jié)黏度。這一方面會(huì)造成紫外光固化材料的具有較大氣味，另一方面會(huì)使成本大大增加。因此，開發(fā)黏度適中且不需要加入稀釋劑調(diào)節(jié)黏度的預(yù)聚

3、物是非常必要的。本文主要研究的是一種新型光敏預(yù)聚物——苯基縮水甘油醚丙烯酸酯（PGEA）的合成與應(yīng)用。PGEA最大的特點(diǎn)是黏度適中，可直接加入光引發(fā)劑進(jìn)行固化，使用方便。而且其固化材料的粘彈性非常出色，可以應(yīng)用于某些對材料抗拉性能要求較高的特殊場所。具體研究內(nèi)容如下：首先，以苯基縮水甘油醚（PGE）和丙烯酸（AA）為原料，三苯基膦為催化劑，對羥基苯甲醚為阻聚劑，合成了新型光敏預(yù)聚物苯基縮水甘油醚丙烯酸酯（PGEA）。通過對合成過程中各種

4、工藝要素進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析，得出最佳合成條件為：原料投料摩爾比n(PGE):n(AA)=1:1.1，對羥基苯甲醚含量為0.3%，三苯基膦的含量為0.8%，反應(yīng)溫度110℃。其次，將光引發(fā)劑1羥基環(huán)己基苯基甲酮（UV184）和2羥基2甲基1苯基丙酮（UV1173）分別加入光敏預(yù)聚物PGEA中，配制成兩組紫外光固化涂料，然后分別固化后進(jìn)行拉伸測試，發(fā)現(xiàn)光引發(fā)劑UV184與合成的預(yù)聚物更加匹配，其最佳含量為4%。另外，還將PGEA與雙酚A型環(huán)氧丙烯

5、酸樹脂（DH306）進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)，分別測試表征了兩種預(yù)聚物固化后材料的主要性能，結(jié)果發(fā)現(xiàn)PGEA固化后材料的凝膠率、力學(xué)性能、附著力、耐水性和耐腐蝕性要更好。最后，先利用十六烷基三甲基溴化銨對納米SiO2進(jìn)行表面處理，再用硅烷偶聯(lián)劑γ甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷（KH570）對其進(jìn)行表面改性，然后加入到合成的預(yù)聚體PGEA中，配制成UV納米復(fù)合涂料。利用掃描電子顯微鏡觀測，發(fā)現(xiàn)當(dāng)改性納米SiO2在涂料中含量低于5%時(shí)，其分散性較好。利