收藏本站
《郑州大学》 2012年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

非异氰酸酯聚氨酯丙烯酸酯单体的合成及其性能研究

宋文建  
【摘要】:聚氨酯丙烯酸酯是一类非常重要的光固化材料,同时具有聚氨酯和丙烯酸酯两类材料的特点,在光固化涂料、油墨、胶黏剂等领域应用广泛。传统的聚氨酯丙烯酸酯的生产需使用对人体及环境危害较大的异氰酸酯,因此环境友好的非异氰酸酯聚氨酯类材料成为近年来国内外研究的热点。本文利用合成的非异氰酸酯聚氨酯,制备低粘度、高反应活性的聚氨酯丙烯酸酯单体,用作光固化涂料的活性稀释剂。 本文以环碳酸酯(EA)、正丁胺(BA)、丙烯酰氯(AC)为原料,先由EA和BA进行胺解开环反应,制备非异氰酸酯聚氨酯(NIPU1)单体,然后NIPU1与AC进行酯化反应,合成一种单官能度聚氨酯丙烯酸酯活性单体(NIPUA1),通过FT-IR、1H-NMR对产物的结构进行表征。通过单因素实验对合成工艺进行优化。NIPU1合成的较佳工艺条件为:乙醇为溶剂,n (BA):n (EA)=1.2:1,反应时间为4h,反应温度为30℃,收率为92.3%。NIPUA1合成的较佳工艺条件为:乙酸乙酯为溶剂,三乙胺为缚酸剂,n (NIPU1):n (AC)=1:1.2,在冰浴下缓慢滴加丙烯酰氯,在25℃下继续反应4h,阻聚剂用量为原料总质量的0.04%,收率为65%。 本文以环碳酸酯(EA)、二乙醇胺(DEA)和丙烯酰氯(AC)为原料,先由EA和DEA进行胺解开环反应,制备非异氰酸酯聚氨酯(NIPU2)单体,再通过NIPU2与AC进行酯化反应,合成一种三官能度聚氨酯丙烯酸酯活性单体(NIPUA2),通过FT-IR、1H NMR对产物的结构进行表征。通过单因素实验对合成工艺进行优化。NIPU2合成的的较佳工艺条件为:二氧六环为溶剂,用量为100ml, n(EA):n(DEA)=1:1,反应时间为4h,反应温度为85℃,收率为87.8%。NIPUA2合成的较佳工艺条件为:以丙酮为溶剂,三乙胺为缚酸剂,n (NIPU2):n(AC)=1:3.9,在冰浴下缓慢滴加丙烯酰氯,滴加完成后继续搅拌反应0.5h,然后在30℃下继续反应3h,阻聚剂用量为原料总质量的0.06%,收率为43.2%。 本文采用制备的两种活性单体与同一种低聚物进行固化,测定涂膜的光固化速度、硬度、耐水性以及附着力等基本性能。结果为:加入两种活性单体涂料的固化时间均比不加入活性单体的固化时间提高10s以上,并且加入三官能度单体的涂料体系固化时间较单官能度单体的提高了8s;涂料体系中不添加活性单体和加入单官能度单体的涂膜硬度基本一样,均为2H,而加入三官能度单体的涂膜硬度提高到4H;低聚物单独固化成膜后,耐水性较差,而两种活性单体的亲水性都较弱,加入到固化体系中后,涂膜的耐水性得到提高;单官能度单体的加入对涂膜的附着力影响较小,三官能度单体固化成膜后收缩率变大,附着力下降。
【学位授予单位】:郑州大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TQ323.8

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 杨春海;何卫东;谢文心;;异氰酸酯和端羟基聚醚二元醇反应速率的数学模型及其MATLAB模拟[J];涂料工业;2006年05期
2 滕菁,左光汉;紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯[J];现代塑料加工应用;2001年04期
3 刘志娟;孙向民;齐贵亮;;聚氨酯丙烯酸酯预聚体的合成及应用[J];化学与粘合;2009年01期
4 储九荣,温序铭,徐传骧,吴志勇;UV光固化光纤涂料的研制[J];感光科学与光化学;2000年03期
5 孙芳,曾宪玉,张文政,黄毓礼;活性单体对聚氨酯丙烯酸酯混杂体系感度的影响[J];北京化工大学学报(自然科学版);2004年02期
6 瞿金清,沈慧芳,陈焕钦;蓖麻油聚氨酯 丙烯酸酯复合乳液的合成[J];化工学报;2005年01期
7 李春旭,张育川,邵青;光敏性含磷聚氨酯丙烯酸酯(P-PUA)阻燃预聚物的合成与性能[J];精细化工;2005年01期
8 付锴;周集义;;紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯研究进展[J];化学推进剂与高分子材料;2009年02期
9 刘波;单国荣;黄志明;翁志学;;活性稀释剂对聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化的影响[J];化工生产与技术;2007年03期
10 方少明;郭良起;户敏;周立明;高丽君;高寅岭;;聚氨酯丙烯酸酯/蒙脱土纳米复合材料的制备与研究[J];工程塑料应用;2008年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 陶永娴;;异氰酸酯类物质的毒性研究[A];全国第二次安全科学技术学术交流大会论文集[C];2002年
2 刘晓暄;;UV水性聚氨酯丙烯酸酯涂料树脂的研制及应用[A];第八届中国辐射固化年会论文集[C];2007年
3 刘操;;UV-固化聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能影响因素[A];中国聚氨酯工业协会第十二次年会论文集[C];2004年
4 韩仕甸;金养智;赵宏;;光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的研究[A];2000年非银盐信息记录材料学术报告会论文集[C];2000年
5 高毅飞;王莲芝;;聚氨酯丙烯酸酯齐聚物裂解色谱质谱研究[A];第五届中国辐射固化年会论文集[C];2001年
6 朱胜武;施文芳;;阻燃超支化聚氨酯丙烯酸酯制备及其性能[A];加入WTO后中国辐射固化行业的发展——全国辐射固化研讨会2002论文集[C];2002年
7 杨政险;张爱清;;光固化聚氨酯丙烯酸酯预聚物合成路线探讨[A];中国聚氨酯工业协会第十二次年会论文集[C];2004年
8 罗鹏;杨传民;计宏伟;潘道津;滕立军;;绿色环保代木包装材料的研究[A];中国农业机械学会成立40周年庆典暨2003年学术年会论文集[C];2003年
9 郭晓光;李健;尚建鹏;马祥元;邓友全;;以CO_2为羰源非光气合成MDI中间体[A];中国化学会第26届学术年会绿色化学分会场论文集[C];2008年
10 李汾;宫涛;;浅谈非异氰酸酯聚氨酯的研究[A];中国聚氨酯工业协会第十三次年会论文集[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 实习记者  刘雁 本报记者 向闻;跨国巨头涌入中国聚氨酯市场[N];21世纪经济报道;2006年
2 海婧琪;烟台万华 产销互动拓宽市场空间[N];经济日报;2007年
3 全国政协委员 教授级高级工程师 陆蠡珠;三年后我国异氰酸酯将供过于求[N];中国化工报;2006年
4 本报记者 施春华;烟台万华的“坏消息” 五巨头抢滩MDI[N];经济观察报;2006年
5 吕文欣;VOC环境污染引发全球关注[N];中国质量报;2008年
6 钱水根;工程管理其实就是做好1+1[N];中国经济导报;2006年
7 记者 顾定槐;上海两大化工项目通过国家环保验收[N];中国化工报;2007年
8 本报记者 张汉青 罗博;万华破解年增50%背后“炼金术”[N];经济参考报;2006年
9 张瑞和;碳酸二甲酯项目值得关注[N];中国石化报;2007年
10 顾定槐 王丽华;拜耳将在华建大型盐酸回收厂[N];中国化工报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李翾;丙烯酸树脂乳液/水分散异氰酸酯无甲醛人造板胶黏剂的制备与黏合性能研究[D];陕西科技大学;2012年
2 高琼芝;UV固化超支化聚氨酯丙烯酸酯—聚氨酯双丙烯酸酯/SiO_2杂化涂料的制备与性能研究[D];华南理工大学;2011年
3 魏燕彦;水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯[D];浙江大学;2005年
4 徐信武;稻草的热力学性能及稻草刨花板的吸湿特征[D];南京林业大学;2003年
5 张广良;新型磺酰脲类化合物的设计、合成及除草活性[D];吉林大学;2005年
6 柯跃虎;高硬度丙烯酸阳极电泳涂料合成及固化特性研究[D];华南理工大学;2004年
7 韦军;含共引发剂胺的聚(脲)氨酯高分子型二苯甲酮光引发剂的研究[D];上海交通大学;2006年
8 王锋;紫外光固化树脂的合成及其涂膜的性能研究[D];华南理工大学;2008年
9 杨雄发;异氰酸酯、环状单体稀土催化均聚合及共聚合研究[D];浙江大学;2007年
10 那斌;单组分聚氨酯胶粘剂用于湿材胶合蠕变特性的研究[D];南京林业大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 宋文建;非异氰酸酯聚氨酯丙烯酸酯单体的合成及其性能研究[D];郑州大学;2012年
2 龚甜;聚氨酯丙烯酸酯胶黏剂的性能与配方研究[D];武汉科技大学;2011年
3 段艳琴;聚氨酯丙烯酸酯树脂的合成及涂膜性能的研究[D];湖南工业大学;2010年
4 韩博;可乳化异氰酸酯的制备及应用研究[D];东北林业大学;2011年
5 张一;紫外光固化水性聚氨酯涂料的合成及性能研究[D];华南理工大学;2010年
6 王邦清;聚酯型聚氨酯丙烯酸酯的合成及应用[D];华南理工大学;2012年
7 刘向桦;高附着力聚氨酯丙烯酸酯合成及性质[D];北京化工大学;2012年
8 吕亚男;UV固化硬质聚氨酯丙烯酸酯树脂的制备及力学性能研究[D];郑州大学;2012年
9 李京;紫外光固化水性含氟纯丙类聚氨酯丙烯酸酯的合成及性能研究[D];南昌航空大学;2012年
10 彭威;紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的制备及性能研究[D];湖南工业大学;2011年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026