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紫外光(UV)固化聚氨酯丙烯酸酯(PUA)树脂由于其固化过程高效、节能以及树脂自身优异的耐磨性、耐化学腐蚀性和卓越的光泽性能而越来越受到人们的重视。但是其在应用过程中有一定的局限性。为改善UV固化PUA使用性能,在其应用过程中加入多官能度的活性单体。但活性单体具有不同程度的毒性和刺激性且难溶于水,故为了减少对人体的损伤和对环境的污染且扩大使用范围,需对PUA的结构进行改性。为了解决上述难题,并进一步拓展UV固化PUA应用领域,本论文通过在PUA分子中引入水溶性基团以及在分子末端引入多官能度的封端剂,合成多官能度的水性PUA。同时将可UV固化的多官能度PUA作为印花粘合剂,经UV光辐射完成固色,减少涂料印花固色过程中能源的损耗。具体研究内容和结果如下:以异佛尔酮二异氰酸酯、聚乙二醇400(PEG400)和2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)为原料合成异氰酸酯基封端的聚氨酯,然后用丙烯酸羟乙酯和季戊四醇三丙烯酸酯作为封端剂分别合成二官能度的聚氨酯丙烯酸酯(PUA2)和六官能度的聚氨酯丙烯酸酯(PUA6),并将PUA2和PUA6分散在水中制得相应的乳液。通过二正丁胺-甲苯滴定法优化PUA6合成温度及时间,即:聚氨酯预聚阶段,60℃反应40 mmin;聚氨酯扩链阶段,70℃反应1h;而聚氨酯封端阶段,70℃反应4 h。经红外光谱和GPC测试分析,证明成功合成了PUA2和PUA6,进一步通过粒径分析,得出乳液粒径分别为124.1nm和307.9 nm,粒径分布指数分别为0.20和0.33。同时研究水溶性基团含量对PUA乳液粘度和粒径的影响,改变合成过程中PEG400与DMPA的反应配比,分别合成出水溶性基团含量不同的PUA2和PUA6乳液。当PEG400:DMPA为1:1时,PUA2和PUA6乳液粒径最小,分别为91 nm为208 n。当PEG400:DMPA为1:2时,PUA2和PUA6乳液粘度最小,在乳液含固量超过20%时,乳液粘度急剧增大。且乳液在60℃下处理48h不出现分层。此外分别以PUA2和PUA6作为低聚物,加入单体三羟甲基丙烷三丙烯酸酯和光引发剂1173,后经紫外光照固化成膜。探究官能度和单体对PUA紫外光固化膜的影响。当单体加入量为0时,PUA6紫外光固化固化膜与PUA2紫外固化膜相比凝胶含量提高将近20%,吸水率降低4.1%,固化时间减少10 s,硬度提高13HC。热分解10%时,分解温度提高82℃;热分解90%时,分解温度提高45℃。而加入30%单体,可使PUA2固化膜凝胶含量提高20%以上,吸水率降低4.3%,光固化时间减少12s,硬度提高32 HC。热分解10%时,分解温度提高82℃,热分解90%时,分解温度提高74℃。加入单体或提高低聚物官能度,所得到的PUA紫外光固化膜柔韧性下降,拉伸强度提高,断裂伸长率降低。提高官能度或加入单体都可以提高PUA固化膜的固化速度和固化效率。进一步根据对PUA固化膜性能的研究结果,以固化速度快、效率高且对人体和环境影响小的PUA6作为涂料印花黏合剂,配以少量光引发剂和单体,经紫外光辐射固色,探究印花色浆组分含量以及紫外光固化时间对印花织物性能的影响。当粘合剂用量为25%,活性单体用量为6%,光引发剂用量为5%,紫外光照60s时,印花织物的清晰度可达91.7%,织物印花图案K/S值为8.9。水洗牢度为5级,于摩擦牢度为4-5级,湿摩擦牢度为3级。