本文采用紫外光固化技術(shù)合成了一種丙烯酸酯預(yù)聚體并制備了增粘樹脂改性丙烯酸酯壓敏膠和氫氧化鋁（ATH）填料改性丙烯酸酯壓敏膠。研究了多種單體和樹脂組分對壓敏膠性能的影響,探討氫氧化鋁與丙烯酸的協(xié)同阻燃機理。首先,實驗比較了不同丙烯酸酯單體合成的丙烯酸酯預(yù)聚體性能,預(yù)聚體的180°剝離強度在鋼片上可達到18.2N/25mm,初粘強度為10號鋼球,透光率可達90%以上。同時通過動態(tài)流式差示掃描量熱法（DSC）、傅立葉紅外光譜圖（FT-IR）、熱重分析（TGA）以及黏度計表征了預(yù)聚體的各項性能。其次,實驗比較了不同稀釋單體和不同增粘樹脂對丙烯酸酯壓敏膠性能的影響,制備了一種在PE膜上的180°剝離強度可達31N/25mm,在PET板材上的180°剝離強度可達27.4N/25mm,在鋼片上的180°剝離強度可達42.7N/25mm的高剝離強度壓敏膠。通過動態(tài)流式差示掃描量熱法（DSC）、傅立葉紅外光譜圖（FT-IR）、熱重分析（TGA）以及邵氏硬度計表征了高剝離強度壓敏膠的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）、基團結(jié)構(gòu)、熱穩(wěn)定性以及硬度,發(fā)現(xiàn)丙烯酸異冰片酯（IBOA）和碳五樹脂的加入都會增加壓敏膠的Tg和熱穩(wěn)... 

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【學(xué)位級別】：碩士

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丙烯酸酯

華南理工大學(xué)碩士學(xué)位論文20第三章UV光固化丙烯酸酯預(yù)聚體的合成和性能分析丙烯酸酯膠具有可快速粘結(jié)、制備工藝簡單、優(yōu)異的耐候性和耐熱性等多種特性，能夠適用于多種基材的粘結(jié)，傳統(tǒng)丙烯酸酯膠的合成通常采用溶液聚合和乳液聚合的方式，但是固化后溶劑的后處理與乳化劑的分離會出現(xiàn)聚合工藝變復(fù)雜，產(chǎn)物純度對分離工藝設(shè)備要求高，溶劑揮發(fā)會造成環(huán)境污染等等問題[81]。紫外光固化是一種環(huán)保節(jié)能的樹脂聚合方式，產(chǎn)物無需提純，聚合工藝簡單，而且聚合效率極高，只需要幾秒至幾十秒的時間即可反應(yīng)完成[82]，所以本課題采用紫外光固化的方式來合成丙烯酸酯預(yù)聚體。實驗中使用丙烯酸酯異辛酯（2-EHA）作為軟單體，丙烯酸（AA）作為硬單體，且在此基礎(chǔ)上，添加具有特殊官能團的功能單體進去，在極性鍵與單體間氫鍵力的作用下[83]，進一步提高聚合反應(yīng)速率，增加預(yù)聚體的粘結(jié)強度。本章主要通過紫外光固化的方式，以丙烯酸異辛酯為軟單體，丙烯酸為硬單體，并將丙烯酸羥乙酯（HEA）、丙烯酸四氫呋喃酯（THFA）和N，N-二甲基丙烯酰胺（DMF）作為功能單體加入，研究單體種類及比例、光引發(fā)劑和鏈轉(zhuǎn)移劑等對丙烯酸酯預(yù)聚體性能的影響，探討出合成丙烯酸酯預(yù)聚體綜合性能最優(yōu)的反應(yīng)工藝與條件。3.1丙烯酸酯預(yù)聚體的合成反應(yīng)機理實驗中的丙烯酸酯預(yù)聚物是紫外光下照射固化所得的無溶劑型低聚物，本課題主要使用到的丙烯酸酯單體結(jié)構(gòu)如下圖3-1所示。（2-EHA）（HEA）（AA）（IBOA）（THFA）（DMF）圖3-1丙烯酸酯單體結(jié)果示意圖Fig.3-1Schematicdiagramofacrylatestructure在紫外光照射下，光引發(fā)劑形成活性分子，引起丙烯酸酯單體通過各自雙鍵的反應(yīng)發(fā)生聚合作用形成大分子，反應(yīng)示意圖如圖3-2所示[84]。

第三章UV光固化丙烯酸酯預(yù)聚體的合成和性能分析21圖3-2丙烯酸酯單體聚合過程[84]Fig.3-2Polymerizationprocessofacrylatemonomer3.2丙烯酸酯預(yù)聚體的合成步驟丙烯酸酯預(yù)聚體的合成步驟為首先使用分析天平按確定好的質(zhì)量稱量各類單體，然后將全部單體溶液在燒杯中混合均勻，再加入鏈轉(zhuǎn)移劑十二烷基硫醇和光引發(fā)劑TPO，使用玻璃棒攪拌至光引發(fā)劑完全溶解，將整個混合溶液倒入250mL三口燒瓶中，三口燒瓶左端瓶口連接溫度計以實時監(jiān)控?zé)恐芯酆衔锏臏囟�，中間瓶口垂直插入連接在機械攪拌器上的四氟乙烯攪拌槳，右端瓶口連接氮氣輸入閥。反應(yīng)開始前，先打開氮氣輸入閥和機械攪拌器，通入氮氣充分?jǐn)嚢枋昼娨员ＷC實驗裝置中充滿氮氣，然后打開紫外光燈，使整個三口燒瓶暴露在紫外光照射環(huán)境下，照射20s后關(guān)閉紫外光燈，然后繼續(xù)攪拌3min以保證反應(yīng)均勻，聚合反應(yīng)結(jié)束后用黑布將三口燒瓶罩住，等待膠液冷卻至室溫，即可出料。3.3反應(yīng)時間對黏度的影響相同原料的情況下，不同反應(yīng)工藝條件對預(yù)聚體的性能影響不同，反應(yīng)時間是一個影響較大的工藝條件。本小節(jié)研究了聚合反應(yīng)時間對預(yù)聚體黏度的影響，通過探究預(yù)聚體黏度的變化，來確定預(yù)聚體反應(yīng)的最佳時間。采用ω（2-EHA）：ω（AA）=85：15的單體組成，光引發(fā)劑TPO占總單體質(zhì)量的1‰，鏈轉(zhuǎn)移劑十二烷基硫醇占總單體質(zhì)量的1‰，采用此單體配比，使用不同時間的紫外光照射固化合成一系列預(yù)聚體，然后測試預(yù)聚體的膠液黏度，從而得到反應(yīng)時間與黏度變化的關(guān)系，結(jié)果見圖3-3。

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
[1]無機填料改性丙烯酸酯壓敏膠的研究[D]. 王順.華南理工大學(xué) 2019



本文編號：3623282