UV-固化聚氨酯丙烯酸酯纳米杂化涂料的合成、固化反应动力学与性能

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为了使聚氨酯丙烯酸酯具有更加优异的性能，本文合成了乙烯基笼型倍半硅氧烷(V-POSS)、甲基丙烯酰氧基丙基笼型倍半硅氧烷(MAP-POSS)以及甲基丙烯酰氧丙基三甲基硅烷（MAPTMS）改性的纳米二氧化硅，研究了纳米粒子的加入量对紫外光固化聚氨酯丙烯酸涂料的固化行为、热性能及力学性能的影响。
　　1.采用了示差扫描量热仪（DSC）、动态力学谱仪（DMA）研究了V-POSS/环氧丙烯酸酯/丙烯酸酯聚氨酯的非等温固化反应动力学。结果表明，固化反应过程符合自催化反应机理，当V-POSS双键的含量为环氧丙烯酸酯/聚氨酯丙烯酸酯双键的60％时，玻璃化转变温度达到最大值，提高了5.2℃。
　　2.制备MAP-POSS改性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂料，对MAP-POSS/甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)/聚氨酯丙烯酸酯(PUA)的聚合原理、动态力学性能、热性能以及漆膜的耐酸碱性进行测试。结果表明，MAP-POSS的加入，改善了体系的热性能，当MAP-POSS的加入量为20wt％时，初始分解温度提高了7℃。MAP-POSS的质量分数为10％时，玻璃化转变温速度提高12.6℃，漆膜具有优异的耐酸碱性。
　　3.制备了聚氨酯丙烯酸酯，并且加入改性二氧化硅，测试了涂料非等温固化反应及动态力学性能。结果表明，该体系固化后，可以形成均一的体系，固化过程可以用自催化Sesták-Berggren（S-B）动力模型描述。当改性二氧化硅质量分数为10％时，玻璃化温度达到最大值，提高了7.3℃。

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作者
马营营;
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作者单位

河北大学;

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授予单位河北大学;
学科高分子化学与物理
授予学位硕士
导师姓名高俊刚;
年度 2012
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类基础理论;高聚物的化学性质;
关键词
聚氨酯丙烯酸酯; 纳米杂化涂料; 固化行为; 反应动力学; 热性能; 合成工艺;

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