电子束固化酚醛环氧树脂制备及性能的研究论文

《电子束固化酚醛环氧树脂制备及性能的研究论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、SynthesisandpropertiesofelectronbeamcurablenovolacepoxyresinADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterOnMaterialPhysicsandChemistryByZhulingganUndertheSupervisionofProf.LianghongboSchoolofMaterialScienceandEngineeringNanchangHangkongUniversity,Nanchang,Ch

2、inaMay,2012摘要电子束固化是一种环保技术，具有环境友好、效率高、经济和节约能源等优点，是一种很有发展前景的技术，引起了各国研究部门和决策机构的重视。基于酚醛环氧树脂优异的性能，本文对酚醛环氧树脂（F-51）改性制备了一系列可直接进行电子束固化的树脂（酚醛环氧丙烯酸树脂和电子束/潮气双重固化酚醛环氧丙烯酸树脂），对电子束固化工艺，固化漆膜的性能、潮气固化工艺和潮气固化漆膜性能进行研究。具体研究内容如下：以酚醛环氧树脂(F-51)、丙烯酸(AA)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)及异氟尔酮二异

3、氰酸酯(IPDI)为原料，合成可直接进行电子束固化的酚醛环氧丙烯酸树脂和电子束/潮气双重固化酚醛环氧丙烯酸树脂。采用傅里叶转换红外光谱（FT-IR）和核磁（1HNMR）对产物分子结构进行了表征，结果表明成功制备了预期产物。对合成过程的条件进行了研究，确定了最佳合成路线。以所合成的树脂为电子束辐射固化基体，对不同辐射剂量下固化漆膜的物理性能，凝胶含量，热稳定性，红外光谱，双键转化率进行了研究，结果表明电子束固化是一种交联反应与降解反应竞争的固化方式，90kGy为适宜固化剂量。对添加阳离子432和未添加阳离子引

4、发剂的各配方电子束固化膜的物理性能进行研究，结果表明，随着丙烯酸双键含量的增加，漆膜的铅笔硬度越好，柔韧性则逐渐变差，硅氧烷改性后漆膜附着力和柔韧性有显著提升，但是漆膜硬度下降，且添加阳离子引发剂432，电子束可引发环氧基团的聚合进一步提高漆膜性能。对电子束与紫外光固化后漆膜的物理性能、热重、红外光谱，双键转化率进行了对比研究。针对酚醛环氧丙烯酸酯树脂柔韧性欠佳问题，用聚氨酯丙烯酸为增韧剂，对树脂增韧后的物理性能及拉伸行为进行了研究，结果表明，聚氨酯丙烯酸酯的添加可显著改善漆膜的柔韧性。用摆杆硬度法研究了剂

5、量、配方和温度对潮气固化的影响，结果显示，剂量和双键含量的增加显著延长了潮气固化时间，温度升高可大幅度缩短潮气固化时间，同时潮气固化后漆膜性能得到了显著提升。用红外，热重分析了固化前后漆膜的变化，结果表明，潮气固化过程中主要发生Si-OC2H5基团的水解生成了Si-O-Si交联网络。关键词：电子束，潮气固化，硅氧烷，酚醛环氧丙烯酸酯IAbstractElectronbeam(EB)curingtechnologyisonedevelopingprospecttechnologywithadvantagess

6、uchasenvironmental-friend,efficiency,economyandenergysaving,whichattractthegreatattentionofresearchdepartmentanddecision-makinginstitution.Inthisarticle,EBcurableresin(novolacepoxyacrylateresinandEB/moisturedualcurablenovolacepoxyacrylateresin)weresynthesi

7、zed.TheEBcuringprocess,thepropertiesandthemoisturecuringprocessofcoatingwerestudied.Thedetailedresearchcontentsandresultsaresummarizedasfollows:EBcurableresin(novolacepoxyacrylateresinandEB/moisturedualcurablenovolacepoxyacrylateresin)weresynthesizedfrombi

8、sphenolFtypenovolacepoxyresin(F-51),acrylicacid(AA),γ-aminoropyltriethoxysilane(KH-550)andisophoronediisocyanate(IPDI).TheresultedproductwascharacterizedbyFourior-transforminfraredspectra(FT-IR)andprotonnucle