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笼型倍半硅氧烷是一种新型纳米材料,因为它具有分子刚性大、热稳定高、抗氧化性、阻燃性等优势,已经成为改性高分子的热点。环氧树脂由于其热力学性能、附着力强、固化收缩率小等优良特点,被广泛应用在粘合剂、涂料、电子材料、工程材料各个领域。但是,由于环氧树脂存在韧性差、耐热性差、交联密度、内应力大等缺点,应用受限,可通过选择不同的固化剂、稀释剂、填充剂等办法改性,但对环氧本身改性不大,为此利用POSS的分子刚性大、热稳定高、抗氧化等优点,把POSS引入到环氧树脂对其进行改性,可以提高材料的物理性质。本文以β-(3,4-环氧环已基乙基)三甲氧基硅烷水解缩合制备了环氧基倍半硅氧烷,并且研究了环氧基倍半硅氧烷的最优合成条件。其次,以该产物再与丙烯酸通过酯化反应得倍半硅氧烷丙烯酸树脂,并且研究其与丙烯酸酯化反应的合成工艺最优条件。再次,研究了以倍半硅氧烷丙烯酸树脂为预聚物,HDDA为稀释单体制备了紫外光固化涂料,并研究了配方设计的涂料的各种性能。研究的工作内容如下：1.在以四甲基氢氧化铵催化下,β-(3,4-环氧环已基乙基)三甲氧基硅烷(A186)经过水解、缩合反应合成了环氧基倍半硅氧烷,经FT-IR和1H-NMR光谱确认为目标产物,并研究了其最优的合成条件。其最佳合成条件是：以异丙醇与二甲苯体积之比为1.5,水解反应8h,催化剂量(TMHA)3.5%,在缩合反应温度为80℃,反应1h,产率为98.6%。2.以环氧基倍半硅氧烷与丙烯酸通过酯化反应,成功合成了倍半硅氧烷丙烯酸树脂(ESA),经FT-IR光谱确认为目标产物。并且以催化剂、反应温度、催化剂的量为因素,研究了环氧基倍半硅氧烷与丙烯酸酯化反应的合成工艺,其最优的酯化条件为：以催化剂四丁基溴化铵(用量0.8%(质量分数)),2,6二叔丁基对甲酚为阻聚剂(用量0.10%(质量分数)),反应温度为110℃,反应时间为120min,酯化产率为96.5%。3.以ESA为预聚物,HDDA为稀释单体,2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(光引发剂1173)为光引发剂进行配方设计,制备了ESA/HDDA体系的紫外光固化涂料。并且研究了涂料的各种物理性能和热力学性能,实验结果表明：随着ESA含量增加,固化膜的硬度又增加的趋势,固化时间缩短,即ESA的感光性能灵敏,而产品的柔韧性、附着力有下降的趋势。ESA/HDDA热力学性能表明,体系的固化膜随着ESA的含量增加,固化膜的起始分解温度和终止分解温度升高,即热稳定性呈增加的趋势。