紫外光固化水性环氧丙烯酸树脂涂料制备及性能研究

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1、论文题目：紫外光固化水性环氧丙烯酸树脂涂料制备及性能研究专业：材料学，。硕士生：王美健(签名)王差壁导师：丰土美利(签名?—聿蔓萎垒L—一摘要用丙烯酸和双酚A环氧树脂合成了环氧丙烯酸树脂。利用正交试验研究了反应温度、催化剂和阻聚剂等因素对环氧丙烯酸树脂合成反应的影响，得到环氧丙烯酸树脂的合成优化条件为：反应温度95℃；催化剂采用N，N．二甲基苯胺；催化剂用量为树脂量的3％；阻聚剂用量为树脂量的1％。再对优化条件下合成的环氧丙烯酸树脂，利用马来酸酐进行改性反应，引入亲水性基团——羧基；通过实验确定了改性反应的最佳工艺条件为：反应温度为75℃，反应时

2、间为2．5h，催化剂采用四丁基溴化铵，用量为树脂量的1％。对合成的水性环氧丙烯酸树脂进行了水溶性和紫外光固化性能的研究。其水溶性的研究表明：采用三乙胺为中和剂，得到的树脂的水溶性最好；改性树脂的水溶性随着中和程度的增加而增加，随着马来酸酐当量的增加而增加；加水方式对改性树脂的水溶性也有一定的影响。紫外光固化研究表明：在300W的紫外灯辐照下，适宜的固化灯距约为10cm，最佳的光引发剂用量为体系树脂质量的1．5％；光固化速度随着体系树脂含量的增大而加快；随着树脂中马来酸酐当量的增加而加快。对于紫外光固化水性涂料，可采用预烘干的方式先除去湿膜表面的部

3、分水分，再进行紫外光固化，适宜的预烘干条件为60℃烘干1h。采用傅立叶变换红外光谱、热重分析等现代仪器分析测试方法，对固化涂膜的结构和性能进行了表征。结果分析表明：固化反应是打开双键的自由基聚合反应，而且涂膜的光固化程度基本完全；固化涂膜的热稳定性能优良。关键词：紫外光固化；环氧丙烯酸树脂；改性；水溶性；固化速度研究类型：应用研究Subject：StudyontheSynthesisandPropertiesofUV-CuringWater-borneEpoxyAcrylicResinCoatingsSpecialty：MaterialScien

4、ceName：WangMeijianlnstructor：DUMeiliABSTRACT(Signatn旧』纽扛丘啤蛆(Signatu旧望。!丝Epoxyacrylicres．mwassynthesizedbybiphenolAepoxyresinandacrylicacid．SeveralfactorsimpacangtothesynthesisreactionWerestudiedbyanorthogonalexperimentsdesign,suchasreactiontemperature，catalystandpolymerizatio

5、ninhibitoretc．TheexperimentswerecarriedouttooptimizethesynthesisprocessofEpoxyacrylicresin．Theoptimumconditionwas：thereasontemperaturewas95℃，N，N·dimethylanilineWaSusedascatalyst,thedosageofcatalystWas3％oftheresin,thedosageofpolymerizationinhibitorwas1％oftheresin．ThentheEpoxya

6、crylicresinsynthesizedOiltheoptimumconditionWasmodifiedbythereactionwithmaleicanhydrideinordertografIthehydrophilicgroup-carboxylinthepolymermoleculechail!1．n圮besttechnologicconditionformodifiedreactionshowedasfollows：reactiontemperaturewas75℃，reactiontimewas2．5h，tetrabutylam

7、moniumbromideservedascatalyst,anditsdosagewas1％oftheresin．Thewater-solubilityandUV-curingpropertyofwater-basedEpoxyacrylicresinWel"0alsodetermined．Theresultsofthewater-solubilitysuggestedthatthewater-solubilityofthemodifiedresinwaftthebestwhentriethylamineservedasneutralizati

8、onreagent,thewater-solubilityenhance诵mtheincreasingofthecontentofneu