UV固化水性超支化聚酯的合成及性能研究

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UV固化材料以其固化速度快,环保等一系列优点,正得到日益飞速的发展。超支化材料有优异的物理,化学特性,粘度低,终端活性官能团多,及简单的合成工艺,正成为合成化学中一个新的研究热点。由于超支化聚合物数量众多的活性端基,改性后可得到各种想要的性能,并应用于各种领域,包括UV固化体系。 本文合成了三个类型的改性超支化聚酯,研究了改性超支化聚酯作为UV固化水性齐聚物的固化性能和膜的各项性能。以丙烯酸甲酯,二乙醇胺为原料,通过迈克尔加成反应,生成AB2型单体N,N—二羟乙基—3—胺丙酸甲酯,A为甲酯基团,B为羟基。核磁分析,红外光谱表征了产物。 分别以三羟甲基丙烷(TMP),乙氧基化三羟甲基丙烷(EOTMP)为核组分,利用A和B之间发生的酯交换反应,经准一步法合成了第二代,第三代超支化聚酯。GPC测定了第二代超支化聚酯的分子量分布为1.1,分子量1200左右,小于理论值。热失重分析表明产物具有良好的热稳定性。研究了粘度随温度变化关系,温度升高,超支化聚酯粘度急剧下降。 对超支化聚酯进行终端改性,通过甲苯二异氰酸酯(TDI)和丙烯酸β羟乙酯(HEA)改性,得到终端带有丙烯酰基的超支化聚酯。然后再与马来酸酐发生酸酐加成反应,超支化聚酯接枝羧基,生成了带有马来酸酐亲水基团的水性UV固化超支化聚酯。经三乙胺中和后可与水形成自乳化乳液。研究了树脂结构,引发剂含量,涂布条件对固化速度的影响:引发剂含量为3%时,固化速度最快;中和度高,固化性能好;烘干对固化不利;羧基含量高,乳液稳定性好。 对超支化聚酯进行终端改性,通过甲苯二异氰酸酯和丙烯酸β羟乙酯,二羟甲基丙酸(DMPA)改性,得到终端带DMPA亲水基团的水性UV固化超支化聚酯。经三乙胺或氢氧化钠中和后可与水形成稳定的自乳化乳液。研究了树脂结构,引发剂含量,涂布条件对固化速度的影响:NaOH中和的体系,固化性能及膜硬度好于三乙胺中和体系;中和度高固化性能好;烘干对固化不利;光引发剂最佳含量为2%;核组分不同对固化性能影响不大。 对超支化聚酯进行终端改性,通过甲苯二异氰酸酯和丙烯酸β羟乙酯,二羟甲基丙酸(DMPA)改性,接枝光敏剂2959,生成了终端带有光敏基团的水性北京化工大学2002病硕」:论文UV固化超支化聚酷。经三乙胺或氢氧化钠中和后可与水形成稳定的自乳化乳液,在不加入光引发剂的情况下,能够作为高分子引发剂引发UV固卜、尸尸一一一一一一一一一一-一一、<sup>以呼,声知卜呢户”月,.尸”J时气发效果好于单加引发剂的UV固化水性涂料:NaOH中和的体系,固化性能及膜硬度好于三乙胺中和体系:光敏基团最佳含量为2%。研究了固化膜微观形态,在NaOH中和体系,有微晶产生。
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