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混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究

放大字体  缩小字体发布日期:2012-04-18  浏览次数:677

摘要:利用4,4,.二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与双羟基聚甲基苯基硅氧烷分子中的羟基反应制得叫Nc0封端的预聚体,再将该预聚体与环氧丙烯酸酯(EA)混合,得到有机硅化学改性环氧丙烯酸酯。在此基础上,以氨基树脂为固化剂,制得常温固化涂层;以2一羟基一2一甲基一l一苯基一l一丙酮(即1103)为光引发剂,在紫外光照射下制得常温光固化涂层;以氨基树脂为固化剂,l l03为光引发剂,在紫外光照射下制得常温混杂聚合涂层。讨论了上述3种涂层的硬度随固化时间的变化,用热重一差热分析(TG.DTA)技术研究了三者的耐温性。结果表明:常温混杂聚合涂层的硬度随时间的延长增加得最快,光固化涂层次之,常温固化涂层最慢。3种涂层都能耐420 ℃左右的温度。

 

关键词:环氧丙烯酸酯;有机硅树脂;改性;混杂聚合;紫外光固化;硬度:耐热性

 

中图分类号:TQ630.79   文献标志码:A

 

文章编号:1004—227X(2009)02—0050—03

 

Study on hybrid polymerized silicone modified epoxy acrylate//LI Zhao.Lei,GAO Yan.Min*,ZHANG Li.Hua Abstract:A chemically silicone.modified epoxy acrylate was obtained by mixing epoxy acrylate(EA)and a—NC0-end prepolymer which was prepared by the reaction of 4,4’-liphenylmethane diisocyanate(MDI)and hydroxyl groups existing in dihydroxy poly(methylphenylsiloxane) molecule.Based on the modified epoxy acrylate,three types of coating were separately prepared:room—temperature curable coating with amino resin as curing agent,room- temperature UV curable coating with 2一hydroxv一2一methyl-1-phenyl-l-propanone(code:1103)as photoinitiator under UV radiation.and room temperature hybrid polymerized coating with amino resin as curing agent and 1103 as photo— initiator under UV radiation.The hardness variations of the three coatings with curing time were discussed and their thermal resistance was studied by thermogravimetric.differential thermal analysis fTG.DTAl technique.The results showed that the hardness of the room.Temperature hybrid polymerized coating increases rapidly with curing time,followed by the room—temperature UV cured coatin9,and the increase of hardness for room-temperature cured coating with time is the slowest.All of the three coatings can be resistant to the temperature of about420℃.

 

Keywordsepoxy acrylate;silicone resin;modification;hybrid polymerization;ultraviolet curin9;hardness;thermal resistance

 

First-author’S addressJiangsu University ofScience and Technology,Jiangsu Provincial key Laboratory of Advanced Welding Technology,Zhenjian9 212003,China

 

1  前言

 

   紫外光(UV)固化涂料因具有节能和环保优势而倍受人们关注,但在异形材料上采用光固化涂层,小区域“阴影”(即固化不完全)以及使用填料困难等因素成了制约该技术推广应用的关键障碍。目前,解决这一问题的手段有:一、设计特殊的固化设备;二、开发具有混杂聚合功能的涂层。而后者具有更广阔的开发空间[1]。混杂聚合时,不同的自由基能产生协同效应,还能在固化体系中形成互穿网络结构(IPN),从而使涂层具备更好的综合性能[2]。

 

   环氧丙烯酸酯是目前国内光固化产业消耗量最大的低聚物,国内外在这方面已经做了很多研究[3]。但由于树脂本身结构的原因,在耐热性方面受到一定的限制。因此,利用改性技术提高环氧丙烯酸酯耐热性成为研究的热点。

 

   本文利用4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与双羟基聚甲基苯基硅氧烷分子结构中的羟基反应制得-NC0封端的预聚体,再将该预聚体与环氧丙烯酸酯(EA)混合,得到有机硅化学改性环氧丙烯酸酯。比较了以上述改性环氧丙烯酸酯为低聚物制得的常温固化涂层、光固化涂层、混杂聚合涂层三者的硬度随时间的变化,并考察了它们的耐热性能。

 

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:实验(一)

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:实验(二)

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:实验(三)

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:实验(四)

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:实验(五)

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:结果与讨论

混杂聚合有机硅改性环氧丙烯酸酯的研究:结论 

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