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光固化粉末涂料的研制
作 者: 马越峰
导 师: 李宝芳;李伯耿
学 校: 浙江大学
专 业: 化学工艺
关键词: 粉末涂料 光固化涂料 热敏底材 低温固化 不饱和聚酯 环氧丙烯酸酯 交联度 涂料性能 动力学
分类号: TQ633
类 型: 硕士论文
年 份: 2002年
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内容摘要
近年来随着环境保护意识的提高,大大促进了对低污染、环保型涂料的研究开发。粉末涂料出现正是这些涂料品种的典型代表。但普通的粉末涂料存在固化温度偏高,不能用于热敏性底材,限制了其应用范围。如何降低粉末涂料的固化温度引起了研究者的很大兴趣。引入光固化技术,开发光固化粉末涂料被认为是解决这一难题的最好方法。 本文以研究光固化粉末涂料基体树脂目的,开发了适合于此类涂料用的不饱和聚酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂。研究了不饱和聚酯的合成工艺、单体选择、物料配比与分子量、玻璃化温度之间的关系:研究了环氧丙烯酸酯合成过程中反应温度、催化剂、物料配比的不同对树脂性能的影响。确定了这两种光敏树脂的合成工艺。 本文还系统的考察了树脂在光固化时,两种基体树脂配比的不同、光引发剂用量的变化、光照时间的不同对于涂料固化交联度的影响。研究了交联度变化对于涂膜性能的影响。并研究了三缩水甘油异氰酸酯(TGIC)改性体系与端基改性不饱和聚酯体系的固化情况。研究表明在合适固化条件下,自制的光敏树脂具有较快的光固化速度,可以制得固化交联度合适,具有良好物化性能的涂料;并得到了基体树脂的配比、光引发剂用量与光照强度之间的关系。
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全文目录
前言 7-8 第一章 文献综述 8-25 1.1 光固化涂料组成与分类 8-9 1.2 光固化机理 9-10 1.2.1 分裂反应 9 1.2.2 氢提取反应 9-10 1.2.3 离子型引发(电子转移引发) 10 1.2.4 三重态能量转移反应 10 1.3 光引发剂体系简介 10-19 1.3.1 光-离子聚合引发剂 11-13 1.3.1.1 芳香基重氮化合物 11-12 1.3.1.2 二芳基碘化合物 12 1.3.1.3 三芳基锍化物/三芳基硒化物 12 1.3.1.4 芳茂铁盐 12-13 1.3.2 自由基引发剂 13-17 1.3.2.1 二苯甲酮-胺共轭体系 13-14 1.3.2.2 安息香及其衍生物 14 1.3.2.3 苯偶酰及其缩酮类 14-15 1.3.2.4 苯乙酮衍生物类 15-16 1.3.2.5 α-酰肟酯类 16 1.3.2.6 硫杂蒽酮类 16-17 1.3.3 高分子光引发体系 17 1.3.4 复合引发剂 17-18 1.3.5 光敏助剂 18-19 1.4 光敏树脂体系 19-21 1.4.1 自由基类树脂 19-21 1.4.2 阳离子树脂 21 1.5 光固化设备及光源的选择 21-24 1.6 本课题的研究内容 24-25 第二章 基体树脂合成 25-40 2.1 实验部分 26-31 2.1.1 实验原料 26 2.1.2 实验装置 26-27 2.1.3 合成工艺 27-28 2.1.4 实验方案 28-31 2.1.4.1 不饱和聚酯合成 28-30 2.1.4.2 环氧丙烯酸树脂合成 30-31 2.1.4.3 产物性能表征 31 2.2 结果分析与讨论 31-39 2.2.1 不饱和聚酯 31-35 2.2.2 环氧丙烯酸树脂 35-39 2.3 小结 39-40 第三章 涂料光固化实验 40-57 3.1 固化实验 40 3.2 涂料性能表征 40-44 3.2.1 交联度的测定方法 40-41 3.2.2 耐溶剂性能 41-42 3.2.3 涂膜抗冲强度测定 42 3.2.4 涂膜硬度测定 42 3.2.5 测定附着力的划格试验 42-44 3.2.6 涂膜厚度 44 3.3 涂膜交联度 44-46 3.3.1 基体树脂比例的影响 44-46 3.3.2 光引发剂用量的影响 46 3.4 涂膜耐溶剂性 46-47 3.5 涂膜硬度 47-48 3.6 涂膜抗冲性能、附着力 48-49 3.6.1 冲击强性 48-49 3.6.2 漆膜划格试验 49 3.7 涂膜其它性能 49-51 3.8 改性体系的固化研究 51-55 3.8.1 树脂改性实验 51-52 3.8.2 结果与分析 52-55 3.9 红外吸收光谱在交联度测定中的应用 55-56 3.10 涂料性能总体比较 56-57 第四章 结论 57-59 参考文献 59-62 致谢 62
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中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 涂料工业 > 天然树脂漆、合成树脂漆
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