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《暨南大学》 2010年
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水性紫外光固化树脂的合成以及结构与性能研究

焦泽鹏  
【摘要】: 水性光固化涂料结合了传统光固化技术和水性涂料技术的优点,对环境无污染、对人体健康无影响,不易燃烧、安全性好,已成为涂料行业的研究热点。因此,本文先合成了改性环氧丙烯酸酯树脂和水性聚氨酯树脂,然后配制了水性光固化涂料,并添加有机蒙脱土制备了水性光固化抗菌涂料,研究了树脂及涂料的制备及表征。 首先合成了马来酸酐和丁二酸酐改性环氧丙烯酸酯树脂,研究反应速率、树脂水溶性和颜色的影响因素,优化了反应条件,用红外光谱(FTIR)表征了产物结构;由合成树脂配制了水性紫外光固化涂料,研究了固化工艺和涂膜性能。研究结果表明:丁二酸酐改性环氧丙烯酸酯树脂的水溶性好、颜色浅;丁二酸酐与双酚A型环氧丙烯酸酯反应的最佳条件为环氧丙烯酸酯与丁二酸酐的摩尔比为1:2,丙酮为溶剂,反应温度75℃,三乙胺催化剂用量1.0 mass%;由丁二酸酐改性环氧丙烯酸酯树脂配成的水性光固化涂料,其固化膜的光泽度好和柔韧性优良,将具有广阔的应用前景。 其次,用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA).丙烯酸羟乙酯(HEA)和聚醚型聚乙二醇(PEG)、聚酯型聚己二酸丁二醇酯二醇(PBA)合成了水性聚氨酯丙烯酸酯树脂,研究了反应条件对反应速率、树脂水溶性的影响,优化了反应的工艺条件;然后由该树脂配制了水性紫外光固化涂料,研究了固化工艺和涂膜性能。得到了如下研究结果:水性聚氨酯树脂的耐黄变性能良好;优化的反应的工艺条件为:水性光固化聚氨酯反应的最佳条件为2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)与聚乙二醇(PEG)摩尔比为2:1,溶剂为10%,反应温度80℃,催化剂二丁基二月桂酸二正丁锡用量0.6 mass%;由水性聚氨酯丙烯酸酯树脂配成的水性光固化涂料,其固化膜的光泽度好、柔韧性优良的优点,有望获得广泛应用。 最后,将有机蒙脱土加入水性紫外光固化环氧丙烯酸酯涂料中制备了抗菌涂料,研究了抗菌涂层的理化性能、抗菌防霉性能和耐水性。研究发现:抗菌水性光固化涂料具有优异的抗菌防霉性能;当有机蒙脱土的添加量为2.0 mass%时,抗菌涂层对E.coli和S.aureus的抑菌圈大小分别为7.0和9.0 mm,防霉等级为0级,耐水性良好,理化性能指标都达到国家或行业标准。
【学位授予单位】:暨南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TQ630.1

【引证文献】
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1 姚新鼎;UV固化预聚体的制备及其固化涂层性能研究[D];郑州大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 罗家和;硅改性水性光固化树脂的制备及其涂膜性能[D];兰州大学;2011年
【参考文献】
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【同被引文献】
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中国博士学位论文全文数据库 前3条
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【二级引证文献】
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【二级参考文献】
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7 王闻;三导向促进我国水性木器涂料快速发展[N];中国建设报;2008年
8 ;未来建筑涂料发展趋向涂料水性化[N];中国高新技术产业导报;2004年
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9 蒋吉磊;纤维素基天然高分子的水性化及微观结构与自组装行为研究[D];陕西科技大学;2012年
10 夏新年;非离子型水性环氧树脂的合成与性能研究[D];湖南大学;2005年
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