树形高分子是一种特殊的新型高分子,具有高度支化、结构规整、单分散等独特的结构。其具有的低粘度、高溶解性,高支化度以及端基的可修饰性等特点,使其在涂料中的应用特别有意义,是很有潜力的涂料树脂。　　 本课题主要研究了树形高分子聚酰胺-胺(PAMAM)的制备及其在涂料方面的应用。主要包括以下几方面:　　 (1)、采用发散法,在25℃下,以甲醇为溶剂,乙二胺为引发核,与丙烯酸甲酯进行完全Michael加成反应,然后再与过量的乙二胺进行氨解反应,通过不断重复的增长反应制得0.5～4.0代的PAMAM。通过红外光谱、核磁共振波谱、热重等技术对其结构和性能进行表征。　　 (2)、在5、10、15和20 K/min的升温速率下,以非等温DSC法研究了PAMAM和环氧树脂E-44的固化反应动力学过程。采用Ozawa法计算得到活化能E=69.24 KJ·mol-1,并通过Kissinger法验证了该活化能的准确性。通过Málek法成功求得最概然反应机理函数为自催化S-B模型:h(α)=αm(1-α)n。通过计算机模拟,求得指前因子lnA=17.83,平均反应级数m+n=1.94,接近二级反应。　　 (3)、在60、65、70和75℃下,以等温DSC法研究了PAMAM和环氧树脂E-44体系的固化反应动力学过程。结合自催化反应模型,通过Kamal半经验方程dα/dt=(k1+k2αm)(1-α)n计算出各固化动力学参数,其中反应总级数m+n在2.13～2.21之间,反应活化能E1和E2分别为52.65 kJ/mol和65.47 kJ/mol。由于固化后期受扩散控制,且温度越低扩散控制越显著,引入扩散因子f(α)对Kamal模型进行修正,所得的修正模型能更好地描述固化全过程。　　 (4)、用等物质的量的甲苯-2,4-二异氰酸酯与丙烯酸羟乙酯直接反应,得到聚氨酯预聚体；再用PAMAM和聚氨酯预聚体反应,生成可UV固化的树形聚脲涂料。对这种涂料进行了UV固化研究,发现这种涂料有很好的UV活性,可以克服氧气的阻聚作用。热性能分析表明,树形聚脲涂料的耐热性不高,玻璃化温度较低,在65℃附近。用环氧丙烯酸涂料对树形聚脲涂料树形进行改性研究,可以在很大程度上提高环氧丙烯酸树脂的韧性,同时热稳定性也有提高。热性能分析表明,改性后的涂料耐热性比纯树形聚脲涂料提高很多,玻璃化温度也上升到93℃。