【硕士】水性丙烯酸树脂的制备与性能研究

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内容简介

　　【硕士】水性丙烯酸树脂的制备与性能研究　　授予学位：硕士　　学位授予单位：华中师范大学　　学位年度：2009　　 本文引用环氧棉籽油来分别改性水性丙烯酸树脂和水性丙烯酸聚氨酯，以及制备耐高温水性树脂，并对其合成工艺以及性能表征进行了详细的研究。为了响应环保和降低成本的要求，符合当今树脂胶发展的方向，又具有环氧水性丙烯酸树脂的性能，我们研制了环氧棉籽油对水性丙烯酸树脂进行改性。本实验研究了环氧棉籽油的用量、加料方式、反应温度及中和度等因素对其性能的影响。研究结果表明，当环氧棉籽油在反应前期加入，用量为6％．9％(占总单体质量分数)，反应温度为110一1 15℃，中和度为l 10％时，改性树脂具有较好的成膜性能和优异的物理机械性能，并且比用E一44改性的水性丙烯酸树脂更加稳定，可以长时间存放。红外光谱分析和酸度的测量证实该反应属于酯化开环；用DSC和TG对改性前后的树脂进行了热分析。　　 以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚酯二元醇和二羟甲基丙酸(DMPA)作为主要原料合成了聚氨酯，并用其对环氧棉籽油的水性丙烯酸树脂进行了改性。在实验中，应客户需要，采用溶液聚合的方法。实验结果表明：HEA与NC0基团的摩尔比确定在0．30：1；聚醚的分子量为1000；PU／(PA+PU)的质量之比应在lO％．30％之间，改性后的树脂性能良好，增强了树脂膜的耐磨性和柔韧性，并且有环氧油的共聚，大大增强耐水性，弥补了水性聚氨酯和丙烯酸树脂的不足之处，适合用于油墨方面的研究。　　 为了制备耐水性耐高温型树脂，实验选用含Si．O．C和Si—O—Si的玻璃树脂对水性丙烯酸树脂进行改性。重要的研究了玻璃树脂加入方式和量，对改性树脂硬度、拉力、拉伸强度、断裂伸长率、热稳定性的影响，利用IR、DSC、TG等测试技术对玻璃树脂改性水性丙烯酸树脂进行了表征。实验结果表明：玻璃树脂的加入，使聚丙烯酸酯分子链之间发生缩合反应，增加了交联，其力学性能有所提高；随着玻璃树脂含量的上升，硬度、拉伸强度都有较大的增加，而吸水率、断裂伸长率相应减少，但当玻璃树脂的成份高于20％时，硬度、拉伸强度开始下降，吸水率开始上升，故其含量应在10．20％，制得耐水性耐高温型优质树脂，适合用做坏保高温漆。　　

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