水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的制备与改性研究

论文摘要

水性紫外光(UV)固化体系具有无毒、无污染、无刺激性等优点,已成为环保涂料发展的一个主要方向。水性UV固化的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)由于综合性能优良,发展前景广阔。本文对水性紫外光固化PUA涂料的制备进行了以下研究:(1)设计合成了TDP和IDP两种聚氨酯丙烯酸树脂,它们都具有优良的水溶性和UV活性,经过研究确定了合成PUA所需部分原料预处理的合适方法,还确定了制备UV固化水性PUA涂料所用原料的最佳配比和最佳反应条件。(2)通过乳液相反转的方法制取了稳定的UV固化聚氨酯乳液,并对其乳液的稳定性就行了研究。(3)制备了两种性能优良的水性UV固化PUA涂料并测试了涂膜的综合性能;通过不同光引发剂对涂膜颜色等级影响的分析,发现TPO是涂料成膜的最佳引发剂;并发现加入适当的羟基硅油可以提高涂膜的耐水性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 引言
• 第二章 文献综述
• 2.1 紫外光固化（UV）固化的基本原理、特点和应用
• 2.2 UV 光源设备及紫外光
• 2.3 UV 固化技术的研究进展
• 2.4 紫外光固化光纤涂料的组成
• 第三章 预聚物的合成
• 3.1 实验方法
• 3.2 PUA 预聚物的合成
• 3.3 分析测试方法
• 3.4 分子结构的设计和合成路线
• 3.5 水性聚氨酯丙烯酸酯预聚物合成过程的考察
• 3.6 聚氨酯丙烯酸分子结构的表征
• 3.7 预聚物的溶解性与酸值
• 3.8 工艺条件对制备PUA 反应进程的影响
• 3.9 本章小结
• 第四章 水性PUA 乳液的合成及其稳定性研究
• 4.1 前沿
• 4.2 一个典型的乳液相反转过程
• 4.3 UV 聚氨酯丙烯酸酯的乳液合成
• 4.4 PUA 树脂乳液稳定性的研究
• 4.5 本章小结
• 第五章 水性PUA 涂料的UV 固化以及涂膜的性能研究
• 5.1 实验方法
• 5.2 涂膜的制备
• 5.3 涂膜的表征
• 5.4 辐射时间对涂膜性能的影响
• 5.5 涂膜厚度对涂膜性能的影响
• 5.6 羟基硅油对涂膜性能的影响
• 第六章 结论与展望
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献