不飽和聚酯酰胺脲樹(shù)脂紫外光固化涂料的制備及性能研究.pdf

1、紫外光(UV)固化涂料因其高效涂裝固化和環(huán)境友好特征，在涂料行業(yè)中有著廣闊的發(fā)展前景，但普通不飽和聚酯光固化體系存在光固化速度慢、固化收縮率高、涂膜附著力差以及涂膜硬脆、抗沖擊強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，阻礙了不飽和聚酯體系在UV固化領(lǐng)域的應(yīng)用，針對(duì)這些問(wèn)題，本文采用熔融聚合法合成了用于紫外光固化的不飽和聚酯酰胺脲預(yù)聚體，研究了預(yù)聚體以及固化后涂膜的各項(xiàng)性能。本研究在發(fā)展、擴(kuò)大不飽和聚酯光固化體系的應(yīng)用方面具有重大的現(xiàn)實(shí)意義。 本文的主要內(nèi)容

2、有以下幾個(gè)方面： (1)采用熔融縮聚法，通過(guò)改變飽和二元酸和不飽和二元酸的比例，二聚酸、尿素的加入量和二元醇的種類(lèi)合成了不同型號(hào)的預(yù)聚體樹(shù)脂。研究了二聚酸對(duì)樹(shù)脂分子量及黏度的影響，發(fā)現(xiàn)引入二聚酸后，預(yù)聚體的分子量上升，涂膜的綜合性能得到提高，但黏度稍有增加。討論了酸值的大小對(duì)涂膜性能的影響，當(dāng)體系酸值達(dá)到30左右時(shí)，涂膜已具有很好的力學(xué)性能及耐水性，同時(shí)涂料黏度保持在較低的水平。 (2)從預(yù)聚體、光引發(fā)劑、活性稀釋劑、阻

3、聚劑及光源五個(gè)方面出發(fā)，對(duì)比研究了在各個(gè)條件下涂料的紫外光固化速度及光固化程度。當(dāng)尿素用量為0.04mol，飽和二元酸與不飽和二元酸用量比為1：9，光引發(fā)劑D-1173用量為4％～6％，稀釋劑甲基丙烯酸甲酯(MMA)用量為樹(shù)脂質(zhì)量的50％，阻聚劑對(duì)苯二酚的用量為0.015％時(shí)，體系具有最好的固化速度，固化時(shí)間為40 s，同時(shí)體系的黏度較小，儲(chǔ)存穩(wěn)定性好，涂膜不發(fā)生黃變。 (3)研究了涂膜的物理力學(xué)性能及耐水性能。通過(guò)測(cè)試涂膜的鉛

4、筆硬度、抗沖擊強(qiáng)度、附著力，討論了預(yù)聚體、稀釋劑對(duì)性能的影響。結(jié)果表明二聚酸比具有柔性鏈段的二元醇(DEG和DPG)能更有效地提高涂膜的抗沖擊強(qiáng)度，當(dāng)二聚酸用量為0.04 mol，活性稀釋劑MMA用量為樹(shù)脂質(zhì)量的50％時(shí)，涂膜的抗沖擊強(qiáng)度大于40 kg-cm，硬度為5H，固化收縮從傳統(tǒng)不飽和聚酯漆的8.3％下降到4.1％，附著力可以達(dá)到1級(jí)甚至0級(jí)，同時(shí)涂膜的耐水性良好。通過(guò)對(duì)涂膜的熱重分析顯示涂膜的分解溫度為250℃左右，說(shuō)明涂膜具有