電子束固化酚醛環(huán)氧樹脂的制備及性能研究.pdf

1、電子束固化是一種環(huán)保技術(shù)，具有環(huán)境友好、效率高、經(jīng)濟和節(jié)約能源等優(yōu)點，是一種很有發(fā)展前景的技術(shù)，引起了各國研究部門和決策機構(gòu)的重視。基于酚醛環(huán)氧樹脂優(yōu)異的性能，本文對酚醛環(huán)氧樹脂（F-51）改性制備了一系列可直接進行電子束固化的樹脂（酚醛環(huán)氧丙烯酸樹脂和電子束/潮氣雙重固化酚醛環(huán)氧丙烯酸樹脂），對電子束固化工藝，固化漆膜的性能、潮氣固化工藝和潮氣固化漆膜性能進行研究。具體研究內(nèi)容如下：
　　以酚醛環(huán)氧樹脂(F-51)、丙烯酸(AA

2、)、γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH-550)及異氟爾酮二異氰酸酯(IPDI)為原料，合成可直接進行電子束固化的酚醛環(huán)氧丙烯酸樹脂和電子束/潮氣雙重固化酚醛環(huán)氧丙烯酸樹脂。采用傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜（FT-IR）和核磁（1HNMR）對產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu)進行了表征，結(jié)果表明成功制備了預(yù)期產(chǎn)物。對合成過程的條件進行了研究，確定了最佳合成路線。
　　以所合成的樹脂為電子束輻射固化基體，對不同輻射劑量下固化漆膜的物理性能，凝膠含量，熱穩(wěn)定性，紅外光譜，

3、雙鍵轉(zhuǎn)化率進行了研究，結(jié)果表明電子束固化是一種交聯(lián)反應(yīng)與降解反應(yīng)競爭的固化方式，90kGy為適宜固化劑量。對添加陽離子432和未添加陽離子引發(fā)劑的各配方電子束固化膜的物理性能進行研究，結(jié)果表明，隨著丙烯酸雙鍵含量的增加，漆膜的鉛筆硬度越好，柔韌性則逐漸變差，硅氧烷改性后漆膜附著力和柔韌性有顯著提升，但是漆膜硬度下降，且添加陽離子引發(fā)劑432，電子束可引發(fā)環(huán)氧基團的聚合進一步提高漆膜性能。對電子束與紫外光固化后漆膜的物理性能、熱重、紅外光

4、譜，雙鍵轉(zhuǎn)化率進行了對比研究。針對酚醛環(huán)氧丙烯酸酯樹脂柔韌性欠佳問題，用聚氨酯丙烯酸為增韌劑，對樹脂增韌后的物理性能及拉伸行為進行了研究，結(jié)果表明，聚氨酯丙烯酸酯的添加可顯著改善漆膜的柔韌性。
　　用擺桿硬度法研究了劑量、配方和溫度對潮氣固化的影響，結(jié)果顯示，劑量和雙鍵含量的增加顯著延長了潮氣固化時間，溫度升高可大幅度縮短潮氣固化時間，同時潮氣固化后漆膜性能得到了顯著提升。用紅外，熱重分析了固化前后漆膜的變化，結(jié)果表明，潮氣固化過