新型改性环氧丙烯酸酯预聚物合成及性能研究
含环氧和长氟碳链的丙烯酸酯的制备及其改性环氧树脂涂料性能研究
含环氧和长氟碳链的丙烯酸酯的制备及其改性环氧树脂涂料性能研究张晓伟【摘要】采用两步法合成了可聚合含氟丙烯酸酯预聚物(FM),并将其与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚合成了含环氧和长氟碳链的丙烯酸酯共聚物(CFPA).采用GPC、1H NMR对该聚合物的结构进行表征.将CFPA与环氧树脂E51共混得到改性环氧树脂涂料.对涂膜的表面性能以及本体性能进行了研究.结果表明:加入少量CFPA(0.5％)便可使涂膜的疏水性大幅度提高(水接触角97.8°,二碘甲烷接触角66.0°,表面能25.16 mN/m).X射线光电子能谱(XPS)研究发现,含氟丙烯酸酯聚合物添加量为4％时,CFPA改性的环氧树脂涂膜表面氟原子含量是无规含氟含环氧丙烯酸酯(RFPA)改性的环氧树脂涂膜的8.39倍,氟原子富集于改性涂膜表面,使得材料疏水性得到提高.对改性涂膜的本体性能进行研究,结果表明:改性涂膜具有高凝胶含量、高硬度(4H)、优异的附着力(0级)和低吸水率.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2016(046)012【总页数】6页(P16-21)【关键词】丙烯酸酯材料;长氟链;环氧树脂;低表面能;涂料【作者】张晓伟【作者单位】三友众泰化工涂料有限责任公司,内蒙古137500【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4环氧树脂因具有优异的粘结性、热性能、机械性能以及化学稳定性等而被广泛应用于涂料、胶粘剂、电子封装等领域［1-3］。
然而，在固化过程中环氧基开环产生的羟基，会使材料的表面能升高，从而限制了环氧树脂在防污、防涂鸦涂料等方面的应用［4］。
含氟聚合物具有低表面能、优异的疏水疏油特性、优异的热稳定性以及化学稳定性，因此可用于疏水、防水涂料等［4-10］。
而在众多的含氟聚合物当中，含氟丙烯酸酯聚合物最为常用。
从结构上分析，利用含氟聚合物改善环氧树脂高表面能的问题，需要让尽可能多的氟原子迁移至表面以降低材料的表面能，赋予材料疏水疏油特性。
紫外光固化环氧丙烯酸酯光敏预聚物改性研究进展
第36卷第1期辽 宁 化 工Vol.36,No.1 2007年1月Liaoning Chemical Industry January,2007紫外光固化环氧丙烯酸酯光敏预聚物改性研究进展王晓丽,刘俊龙(大连轻工业学院化工与材料学院,辽宁大连116034)摘 要: 介绍了近年来环氧丙烯酸酯改性的研究进展,分别从二元酸及酸酐、醚、酯、双羟基化合物及硅氧烷等方面对环氧丙烯酸酯的改性进行了论述。
关 键 词: 环氧丙烯酸酯;改性;增韧;粘度;感光性中图分类号: TQ323.5 文献标识码: A 文章编号: 10040935(2007)0103404近年来,紫外光固化技术在涂料工业中的应用日益广泛。
由于辐射固化涂料不含溶剂或只含少量的惰性稀释剂,固化时不需加热,具有对环境污染小、能耗低、效率高、化学稳定性好及适用性广等特点,紫外光固化技术和紫外光固化涂料(UV涂料)倍受人们的关注[1-2]。
感光性树脂是紫外光固化(UV)涂料的主体部分,它决定着UV涂料的基本性能。
在众多的感光性低聚物中,双酚A型环氧-丙烯酸酯是辐射固化涂料工业中应用最为广泛的一种,所形成的固化膜硬度高、光泽度高、抗张强度大、耐化学药品性优异,但同时也存在脆性和柔韧性不好以及粘度高等缺点。
环氧丙烯酸酯的粘度很高,常温下为半固体胶状,施工困难。
通常需要用大量的活性稀释剂来稀释以降低涂料的施工粘度,但这样会降低涂料的性能。
因此,有很多科研工作者对环氧丙烯酸酯光敏预聚体进行了改性,有人先对环氧树脂进行部分改性,增加其柔韧性或降低环氧树脂的粘度,然后经丙烯酸酯化,制得低粘度、柔韧性好的环氧丙烯酸酯预聚物;有人在环氧丙烯酸酯支链或主链上引入了不饱和双键,从而提高了光固化速度,并改进辐射固化涂层的性能;有人则增加了预聚物的分子量,以减少固化收缩率;有人引入了磷酸酯,不仅提高了对金属的附着力,也具有一定的阻燃性,因此用作UV金属涂料或油墨的附着力增强剂;也有人用聚氨酯改性环氧丙烯酸酯提高耐磨性、耐热性、弹性和强度,可用作UV竹木、金属涂料的预聚物等等。
改性环氧丙烯酸酯胶粘剂预聚体增韧改性研究
改性环氧丙烯酸酯胶粘剂预聚体增韧改性研究王欣;强敏;王玉珏;雷晶晶;龚甜;郝海锋【摘要】采用聚乙二醇改性环氧E-44树脂,改性后E-44与α-甲基丙烯酸进行酯化反应,得到改性环氧丙烯酸酯预聚体.由单因素实验确定反应条件如下:第一步反应温度为90℃,第二步反应温度为95℃,聚乙二醇与环氧树脂的物质的量比为0.20:1,催化剂四丁基溴化铵用量为2.0％,阻聚剂对羟基苯甲醚用量为0.05％.红外光谱分析表明,改性环氧丙烯酸酯预聚体合成成功.由改性预聚体配制的胶粘剂粘度减小,拉伸剪切强度可达5.95 MPa,180°剥离强度也有所提高.%Prepolymer of modified epoxy acrylates was synthesized through epoxy resin E-44 modification by polyethylene glycol and then esterification with α-methacrylic acid. Through single factor experiment, the optimal synthetic conditions were obtained as follows; the first step reaction temperature was 90 'C ,the second reaction temperature was 95 ℃, the molar ratio of polyethylene glycol to epoxy resin was 0. 20 : 1, the catalyst (tetrabutyl ammonium bromide) dosage was 2. 0%,the polymerization inhibitor(p-hydroxyanisole) dosage was 0. 05%. Infrared spectroscopic analysis proved the success of modification. After modification, viscosity of adhesive declined,shear strength reached 5. 95 Mpa,180° peel strength improved.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2012(029)011【总页数】4页(P50-53)【关键词】增韧;环氧丙烯酸酯;改性;预聚体;胶粘剂【作者】王欣;强敏;王玉珏;雷晶晶;龚甜;郝海锋【作者单位】武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TQ630.49UV固化环氧丙烯酸酯胶粘剂具有粘结剪切强度高、价格便宜等优点,但固化后脆性大,柔韧性不好,对非极性材料(如PET塑料片)粘结性能较弱,剥离强度极小,而且其粘度较大,通常需要加入大量对健康有害的活性稀释剂以降低其施工粘度。
环氧树脂改性丙烯酸酯
环氧树脂的品种和加入量直接影响涂料的附着力等物理性能，低分子量的环氧树脂活性大，得到树脂的透明度好，高分子量的环氧树脂活性低，不易改性，但其耐磨性较优。环氧树脂的用量要适中，加入量过少对聚苯乙烯（PS）和丙烯酸树脂改性效果不够，加入量过大，则可能在聚合反应后期出现乳液分层现象。从实验结果来看，环氧树脂的加入量为丙烯酸及其酯（单体）加入量的6%~112 低分子量环氧树脂 E-54 E-44
环氧丙烯酸酯树脂既具有环氧树脂的高模量、 高强度、耐化学品和优良防腐蚀性，又兼具丙烯酸 树脂光泽、丰满度和耐候性好等特点，且价格低廉， 特别适用于罐头内壁涂料和汽车防腐蚀涂料。用 其做预聚物制备的涂料在紫外光照射下可发生光 聚合或光交联反应，不仅固化速度快，而且涂膜性 能优良，近年来发展迅速，正逐步取代传统木材、金 属等使用的涂料 。 环氧一丙烯酸树脂的合成反应是自由基聚合机 理。环氧树脂虽然没有不饱和双键，但含有醚键， 其邻位碳原子上的０ｌ—Ｈ和频碳原子上的Ｈ相对 比较活泼，在引发剂自由基的作用下可形成自由不饱和单体的接枝聚合反应，制得环氧丙烯酸树 脂 ，其聚合反应的最终产物为未接枝的环氧树 脂、接枝聚合的环氧树脂和丙烯酸共聚物的混合 物。 环氧树脂具有优良的防腐蚀性。申欣等 通 过自乳化并结合相转化法，用磷酸和丙烯酸及其酯 类单体对环氧树脂进行改性，得到了性能稳定的水 性环氧防腐蚀乳液，并可广泛用于要求无毒的大型 容器内壁的防护装饰。郑耀臣等 制备了环氧－ 聚丙烯酸酯互穿网络防腐蚀涂料，这种涂料既保留 了环氧一芳香胺固化体系所具备的优良耐腐蚀性， 同时又具有良好的柔韧性、附着性和抗冲击性能
二聚脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂的制备及性能研究
二聚脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂的制备及性能研究Lu Zhangyi;Wu Weidong;Fang Dawei;Nie Jun【摘要】采用可再生的二聚脂肪酸来制得改性环氧丙烯酸酯.首先将二聚脂肪酸和环氧树脂按不同比例反应得到改性环氧树脂,再通过与丙烯酸的开环反应引入丙烯酸酯基团,从而制得2种不同相对分子质量的改性环氧丙烯酸酯(ED21、ED32).用GPC表征了改性环氧丙烯酸酯的相对分子质量,对其热性能及不同条件下的光固化性能进行了研究,并与商品化双酚A二环氧丙烯酸酯(6104)进行了涂膜性能的比较研究.结果表明:改性环氧丙烯酸酯光固化过程双键转化率可以达到90％,与6104相比改性树脂涂层具有较好的柔韧性和附着力.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2019(049)002【总页数】9页(P29-37)【关键词】二聚脂肪酸;环氧树脂;环氧丙烯酸酯;光固化【作者】Lu Zhangyi;Wu Weidong;Fang Dawei;Nie Jun【作者单位】;;;【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4环氧丙烯酸酯(EA)是目前应用最广泛、用量最大的光固化低聚物，它是由环氧树脂和丙烯酸开环反应制备而得。
环氧丙烯酸酯按结构分类可分为双酚A型环氧丙烯酸酯、酚醛环氧丙烯酸酯、环氧化丙烯酸酯以及改性环氧丙烯酸酯，其中以双酚A 型环氧丙烯酸酯最为常用，用量也大[1-2]。
环氧丙烯酸酯固化膜具有硬度大、光泽高、耐化学药品性能优异等特点，且双酚A 型环氧丙烯酸酯是低聚物中固化速率较快的一种[3]。
但其固化膜柔性差、脆性高，可以采用具有高柔性的改性剂进行改性获得具有较高柔韧性和弯折性的环氧丙烯酸酯树脂[4-8]。
如脂肪酸改性环氧丙烯酸酯树脂，先将少量的脂肪酸与环氧树脂中部分环氧反应，余下的环氧基再与丙烯酸反应从而得到脂肪酸改性的环氧丙烯酸酯。
或者利用环氧丙烯酸酯侧链上的羟基与异氰酸酯反应，得到聚氨酯改性的环氧丙烯酸酯[9]。
有机硅改性环氧丙烯酸预聚物的合成和UV固化膜性能
收稿日期:2008-06-30基金项目:北京市优秀人才培养资助项目(20061D0500400145);北京印刷学院科技研究重点资助项目(200802);北京市属市管高等学校人才强教计划资助项目P HR (IHLB )作者简介:姜福强(1979-),男,山东烟台人,天津科技大学硕士生,北京印刷学院助教,主要研究方向为印刷包装材料。
有机硅改性环氧丙烯酸预聚物的合成和UV 固化膜性能姜福强1,罗世永2,许文才2(1.天津科技大学,天津300222;2.北京印刷学院印刷包装材料与技术北京市重点实验室,北京102600)摘要:以四丁基溴化铵为催化剂,对苯二酚为阻聚剂,环氧树脂和甲基丙烯酸以及乙烯基三乙氧基硅氧烷为原料,合成有机硅改性的环氧丙烯酸光敏预聚物。
分析了合成反应机理,讨论了反应时间、反应温度、阻聚剂用量对反应的影响。
用红外光谱表征了合成产物的结构。
将合成的光敏预聚物配制成光固化胶粘剂固化,测定了固化膜的硬度和柔韧性。
结果表明:在环氧丙烯酸聚合物中含有C C 双键和Si —O —Si 键;反应温度为90～100℃,对苯二酚阻聚剂的加入量为0.3%(质量分数),合成反应时间4.5h ;光固化膜的铅笔硬度为5H ,柔韧性良好,膜层光洁。
关键词:有机硅改性环氧丙烯酸光敏预聚物;合成参数;胶粘剂中图分类号:TB34;TB383 文献标识码:A 文章编号:1001-3563(2008)12-0047-03Synt hesis of Siloxa ne Modified Ep oxy Acrylate Prep olymera nd Properties of t he UV 2coured Adhesive FilmJ I A N G Fu 2qi ang 1,L UO S hi 2y ong 2,X U W en 2cai2(1.Tianjin University of Science and Technology ,Tianjin 300222,China ;b.of Printing &Packaging Materials andTechnology -Beijing Area Major Laboratory ,Beijing Institute of Graphic Communication ,Beijing 102600,China )Abstract :Siloxane modified epoxy acryklate ultraviolet curing prepolymer was synthesized by epoxyresin ,methacrylic acid ,and vinyl triethoxy siloxane using tetrabutylammonium bromide as catalyzer ,and hydroquinone as inhibitor.The synthesis parameters such as reaction time ,reaction temperature ,and the addition amount of inhibitor were discussed.The siloxane modification reaction mechanism was analyzed.The hardness and flexibility of the ultraviolet cured adhesive film was examined.The results indicated that the —CC —and Si —O —Si bonds were introduced into the main chain of epoxy acrylate polymer ,andthat the proper synthesis parameters were :the reaction temperature was 90～100℃,and the addition a 2mount of the hydroquinone inhibitor was 0.3%(mass ratios ),and the synthesis reaction time was 4.5hours.The ultraviolet cured film was compact ,flat ,and flexile with the pencil hardness of 5H.Key words :siloxane modified epoxy acrylate prepolymer ;synthesis parameters ;adhesive 胶粘剂在包装行业中占有重要的地位,但目前包装用胶粘剂正受到严格的环保法规、人类身体健康和生产安全的制约。
丙烯酸改性环氧树脂的研究
关键词：环氧树脂，丙烯酸，改性，固化，水性化
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Abstract
Epoxy resin as high strong thermosetting resin, has excellent performances, such as cementability, wear-resisting property, mechanical properties, electrical insulating property, chemical stability, high and low temperature resistance, and low-shrinkage, easy machine-shaping, low cost. Epoxy resin was widely applied in adhesion agent, electronic instrument, aerospace, coatings, electronic and electric insulating material and advanced composite field.
UV固化环氧丙烯酸酯胶粘剂的制备及改性研究
武汉理工大学硕士学位论文UV固化环氧丙烯酸酯胶粘剂的制备及改性研究姓名 柯锐申请学位级别 硕士专业 材料学指导教师 汪水平20091101知识水坝论文武汉理工大学硕士学位论文摘要紫外光 化技术是二十世纪 年代以来开发的一种新型环境友好、绿色环保技术 它具有高效、节能、少污染、固化产物性能优异等优点 在涂料、胶粘剂和油墨工业进行了广泛的、大量的应用。
本文对光化学、光聚合、光敏树脂、光引发剂、活性单体、 固化等的研究进展进行了综述。
环氧丙烯酸酯是辐射固化领域中一类重要的感光树脂 它具有极高的光活性 固化产物性能优异等特点。
但其自身具有较高的粘度 正常情况下 室温可高达数百甚至上千帕?秒 实际应用中需要大量活性稀释剂来调节其粘度。
本文通过改变配方 着重研究了一种低粘度树脂的合成工艺 讨论了催化剂、反应温度、阻聚剂、原料配比等因素对合成树脂的影响 确定了合成反应的最佳反应条件 并通过红外对合成预聚物进行了表征。
在紫外光固化胶部分 研究了光敏胶粘剂的固化机理、光敏剂与光引发剂的协同作用、光源与引发剂的匹配性等问题 深入分析了影响胶粘剂光固化的各种因素。
实验合成了性能良好的环氧丙烯酸酯预聚物 选择并复配了与紫外光源匹配的光引发剂 得到了符合快速固化工艺要求的光敏体系。
鉴于自由基固化型紫外光敏体系存在固化体积收缩率较大的问题 一般在 左右。
实验中 我们合成了螺环膨胀单体 二羟甲基 ’ ’ 二乙基 四氧杂螺 】十一烷 并对产物进行了红外、核磁表征 符合预期合成产物。
实验中 我们利用螺环膨胀单体固化时产生体积膨胀效应对固化体系进行了改性 固化体系以自由基 阳离子混杂固化方式进行 分析了膨胀单体的加入对体系的各种影响。
实验结果表明 混杂固化方式表现出良好的协同效应 添加 的 二羟甲基 ’ ’ 二乙基 四氧杂螺环【 】十一烷可以使固化体系体积收缩率从 降至 且固化产物具有优异的综合性能。
关键词 固化 环氧丙烯酸酯 膨胀单体 混杂聚合 合成 改性知识水坝论文武汉理工大学硕士学位论文 、 ∞ 、 、 、、 、 、、 、 ? ’ ? 】 、 ?一 ? ’ ’ 一 】 — 武汉理工大学硕士学位论文 独创性声明本人声明 所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。