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紫外光(UV)固化技术是一种新型绿色环保技术,具有节能减排、固化速度快、产品品质高的特点;适用于自动化流水线,广泛应用于涂料、油墨、胶粘剂等领域。紫外光固化体系主要由光固化树脂、活性单体、光引发剂以及各类助剂组成。其中,光固化树脂是紫外光固化体系的主体,决定了光固化产品的性能。本文围绕新型光固化树脂的合成及其应用进行研究,着重于光固化树脂合成、结构表征,基础配方设计及研究等方面,得到了两种新型的UV光固化树脂,初步完成了其在液态光成像涂料及塑料涂层方面的应用研究。1.首先以双酚A型环氧树脂(E51)、丙烯酸(AA)和丁二酸酐(SA)为原料制备了双键封端的碱溶性双酚A型环氧丙烯酸树脂(ESA51);再用由异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、烷羟基硅油(PDMS)及丙烯酸-β-羟乙酯(HEA)为原料制得的IPDI半封端产物(PIA)作为改性剂,利用PIA中的端异氰酸基与第一步所得的碱溶性双酚A型环氧丙烯酸树脂(ESA51)中的羟基反应,制得了含硅基团的新型光敏碱溶性树脂(PIA-ESA51)。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)、热重分析仪(TGA)、差示扫描量热仪(DSC)和电子拉力机对光固化树脂的结构与性能进行了表征。实验结果表明,烷羟基硅油PDMS的引入可以提高光固化树脂的耐热性和机械性能。以PIA-ESA51-2光固化树脂为主体树脂制备了液态光成像涂料,经曝光、显影、干燥所得液态光成像涂料性能有较大提高,尤其是耐酸性以及机械性能都明显提高,初步得到了一种性能优良的新型液态光成像涂料。2.以聚碳酸酯二元醇(PCDL)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)和封端剂(甲基丙烯酸-β-羟乙酯或季戊四醇三丙烯酸酯)为原料,通过2步反应合成了紫外光光固化树脂—聚碳酸酯基聚氨酯丙烯酸酯(PCDL-PUA)。用傅立叶红外光谱仪(FTIR)、核磁共振仪(1H-NMR)、凝胶渗透色谱仪(GPC)、热失重分析仪(TGA)和电子拉力机等,对光固化树脂的结构与性能进行了表征。研究结果表明:PCDL结构中氧元素含量越高,光交联膜的耐热性越差;随着PCDL分子量增加,光交联膜的断裂伸长率相应增加,光交联膜拉伸强度和邵A硬度相应地降低;封端剂双键官能度的增加,提高了光交联膜的拉伸强度和邵A硬度,但其断裂伸长率减小。以聚氨酯丙烯酸酯PCDL-PUA树脂为主体树脂制备了光固化塑料涂料,并对涂料性能进行了表征,考察原料聚碳酸酯PCDL的结构、分子量和封端剂对光固化树脂和漆膜配方的性能的影响。结果显示:PC板漆膜的附着力为0级,结果优良;硬度在2H以上,有优异的耐酸性、耐碱性、耐油酸性和耐乙醇性,制得了一种性能优良的PCDL-PUA光固化塑料涂料,具有较高的应用价值。