紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯的制備與性能研究.pdf

1、紫外光固化水性涂料同時(shí)具有光固化技術(shù)和水性技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，近年來(lái)受到廣泛關(guān)注。紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯（UV-WPUA），能將聚氨酯和聚丙烯酸酯兩種材料的特性互補(bǔ)，同時(shí)具備良好的耐候性、耐水性、柔韌性、耐磨性和附著力。
　　本論文以聚乙二醇（PEG）和異佛爾酮二異氰酸酯（IPDI）分別作為軟硬鏈段，制備了水性聚氨酯預(yù)聚體，然后加入二羥甲基丙酸（DMPA），最后采用甲基丙烯酸-β-羥乙酯（HEMA）對(duì)聚合物進(jìn)行封端，成功制備出UV-

2、WPUA?？疾炝撕铣陕窂?、反應(yīng)溫度、預(yù)聚時(shí)間、分子鏈中軟硬段比例、DMPA的加入量、中和度、乳液的固含量、光引發(fā)劑種類等因素對(duì)乳液和涂膜性能的影響。制備UV-WPUA的最優(yōu)工藝條件為：使用分步合成法，初始n（-NCO）/n（-OH）（R值）為2，加入0.025％的DBTDL，采用IPDI與分子量為600的PEG在溫度65℃下進(jìn)行預(yù)聚，預(yù)聚反應(yīng)時(shí)間170分鐘，DMPA的加入量為5%，擴(kuò)鏈溫度85℃，封端溫度75℃。制備的UV-WPUA具有

3、乳液穩(wěn)定、外觀通透、黏度適宜、分子粒徑小（30~150nm之間）且大小均一的特點(diǎn)。UV-WPUA固化后的涂膜，鉛筆硬度測(cè)試為2H，耐沖擊強(qiáng)度合格（50kg.cm）。
　　為進(jìn)一步提高涂膜疏水性能和熱穩(wěn)定性，降低樹(shù)脂成本，以IPDI、蓖麻油（CO）、聚丙二醇（PPG）、HEMA等為主要原料，制備了 WPUA樹(shù)脂。通過(guò)紅外光譜分析、粒徑分析、乳液穩(wěn)定性分析、接觸角分析、吸水率分析和熱重分析等測(cè)試手段，分別對(duì)乳液和涂膜進(jìn)行了性能測(cè)試與表