紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成与构性研究

来源 :陕西科技大学 | 被引量 : 8次 | 上传用户:adroithy
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
紫外光固化材料因其固化速度快、节省能源受到重视,已成为当前研究的热点,但自由基型光固化水性聚氨酯丙烯酸酯(UV-WPUA)体系由于受到氧阻聚和单一固化的不利影响,且价格较高,应用受到一定的限制。本文即为了降低成本、提高光固化性能,采用β-环糊精(β-CD)、蓖麻油(CO)等生物基材料对UV-WPUA进行改性,并探讨了季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)/季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)复合光固化体系、UV-WPUA与聚乙烯醇(PVA)的复配体系等,重点研究了其结构与性能的关系,主要工作如下:(1)以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚己内酯二醇(PCL)、β-CD与PETA等为主要原料,二羟甲基丁酸(DMBA)为亲水扩链剂,合成出β-CD改性的UV-WPUA。研究发现,UV-WPUA分散体呈牛顿流体,黏度较低。随β-CD量的增加,合成过程中丙酮用量减少,乳液黏度呈先减小后增大的趋势,乳液外观由透明泛蓝逐渐变化为半透明。当w(β-CD)增大至14.86%时,断裂伸长率和拉伸强度转而下降。β-CD的引入有利于UV-WPUA凝胶含量的增大,但过多引入会使得后期固化不彻底,凝胶含量增幅较少。当w(β-CD)高于9.48%时,过量的β-CD未完全参与到反应中,迁移到胶膜的表面,使得膜的耐水性下降。(2)通过改变PETA和PETTA的质量比,合成出一系列UV-WPUA。研究发现,随着PETTA量的增加,粒径总体呈现增大的趋势。当PETTA的量增至66.67%,更多的聚氨酯预聚体未被封端,加水分散时,形成聚脲结构,粒径增幅明显,粒径分布逐渐变宽,拉伸强度和断裂伸长率均有所提高,接触角增大。当PETTA的量增至83.33%,相分离程度明显,力学性能下降,乳液黏度增大、接触角变小,耐醇性和耐水性都变得较差。PETTA的引入使得膜产生了更大的固化收缩,表面变得更加粗糙,且膜的热性能有所下降,但随其量的增加,热稳定性逐渐提高。当其用量增加至83.33%,热稳定性又有所下降。凝胶含量、铅笔硬度等均随着PETTA用量的增加而增大。(3)以PCL、IPDI、PETA等为主要原料合成的UV-WPUA与PVA复配制得UV-WPUA/PVA共混物。采用红外和X射线衍射仪分别对其结构和结晶性能进行表征,并测试了粒径、吸水率、接触角、热重等性能,采用Flynn-Wall-Ozawa法研究了共混膜的热分解动力学。结果表明,UV-WPUA与PVA之间存在着较强的氢键等分子间作用力,共混膜的结晶性能介于纯PVA和纯WPUA之间,两相仍存在一定的相容性问题,而紫外光固化可改善PVA和WPUA两相的相容性。随着PVA含量的增加,UV-WPUA/PVA膜的耐水性能下降,热稳定性有所提高,热分解活化能在100 KJ·mol-1以上,且随着热分解程度的加深而增大。(4)以IPDI、CO与PETA等为主要原料,合成UV-WPUA,采用红外和核磁证实其结构的形成,探讨CO用量对各种性能的影响。随着CO用量的增加,乳液的粒径逐渐增大,且粒径分布变宽。吸水率从20.45%下降至9.24%,接触角从77.45°增加至100.69°,表明耐水性有所提高。起始分解温度增加了35℃,玻璃化转变温度随着CO用量的增加而增加。胶膜的拉伸强度有所增加,而断裂伸长率下降。当CO用量超过6.86%时,拉伸强度反而降低。总之,UV-WPUA各种性能的增强主要归因于CO的引入实现了紫外/氧气双固化,交联网状结构增加。
其他文献
本文从服务设备设施、服务人员培训、人性化服务、特色服务等方面对提高地铁车站服务质量、吸引客流措施进行了讨论,并提出了班组管理的看法。
略论行政领导协调的原理和原则孙龙行政领导协调原理是行政领导者协调各种因素,各种关系的基本理论依据,是衡量行政领导协调行为的准绳和尺度,对领导协调行为具有普遍的指导意义
期刊
在高校舞蹈的教学和训练过程中,艺术表现力是重要的教学内容。在实际演出过程中,艺术表现力是指演出者精神气质和演出动作的统一,演出者一般通过表情以及肢体语言的配合来完
城乡统筹政策的实施为我国乡村旅游发展带来了巨大契机,逐步改善了一直以来制约乡村旅游发展的土地、资金、基础设施、公共服务等方面的问题。本文通过对城乡统筹政策的梳理
纳米技术是指在纳米尺度上研究物质特性和相互作用的一项技术。本文就纳米技术在口腔种植学方面应用进展作一综述。
月桂酸单甘酯化学名2,3-二羟基丙醇十二酸酯(Glycerolmonolaurate,简称GML)是一种重要的乳化剂。本设计为年产1000吨的月桂酸单甘脂的车间初步设计。本文介绍了采用酯交换的
目的探讨彩色多普勒超声对肉芽肿性乳腺炎与乳腺癌的鉴别诊断价值。方法回顾性分析15例肉芽肿性乳腺炎及63例乳腺癌患者的乳腺超声表现。结果肉芽肿性乳腺炎与乳腺癌在形态规
本文通过对20世纪日本、韩国、法国乡村建设的背景、主要内容和特点进行研究,发现在乡村发展的过程中,日本、韩国、法国通过采取科学的规划、政策的引导、支持农业院校的发展
本文试通过对取自《中日对译语料库》等真实语料进行定量分析,从认知语言学的角度对日语味觉形容词「甘い」的多个意义进行归纳整理,并用网络拓扑结构直观地表示多个意义之间
目的:本文旨在构建集智能、高效、低毒为一体的c RGD修饰的、生物可降解酸敏感胶束给药系统,以期实现阿霉素在肿瘤新生血管和肿瘤细胞内的递送及药物的快速释放。同时,对所制