本文關(guān)鍵詞：高固體分含氟羥基丙烯酸樹脂的合成

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【摘要】：高固體分羥基丙烯酸樹脂溶劑用量少,符合當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的環(huán)保要求。丙烯酸聚氨酯涂料具有耐腐蝕性好、耐候性優(yōu)、保光保色性強(qiáng)的特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于航空、汽車、建筑等領(lǐng)域。氟碳涂料因其具有突出的防粘污、自清潔功能和優(yōu)異的耐候、耐老化性能受到極大關(guān)注。本文將含氟丙烯酸酯類單體引入到羥基丙烯酸樹脂中,制備具有良好疏水性能和機(jī)械性能的高固體分含氟羥基丙烯酸樹脂,并對樹脂的合成與涂料的制備及性能做出較為詳細(xì)的研究。本論文利用甲基丙烯酸(MAA)、丙烯酸正丁酯(BA)、甲基丙烯酸甲酯(MMA)、甲基丙烯酸-2-羥乙酯(HEMA)為基本單體,并引入叔碳酸乙烯酯(VV-10)、甲基丙烯酸乙酰乙酸乙酯(AAEM)、甲基丙烯酸十二氟庚酯(G04)功能單體,以二甲苯和乙酸丁酯的混合液為溶劑通過溶液聚合法合成得到高固含量含氟羥基丙烯酸酯樹脂。主要研究了引發(fā)劑、鏈轉(zhuǎn)移劑、羥值、玻璃化溫度以及功能單體對樹脂性能的影響,最終確定了較好的合成工藝和配方。結(jié)果表明:引發(fā)劑用量為單體總量的4%,鏈轉(zhuǎn)移劑用量為單體總量的2%能起到降低樹脂粘度的作用,功能單體VV-10用量為單體總量的10%~13%,AAEM用量為單體總量的4%時(shí)樹脂具有較好的耐水、耐溶劑性能,調(diào)節(jié)單體VV-10的用量、玻璃化溫度和羥值還能起到降低樹脂粘度的效果,玻璃化溫度設(shè)定為20℃、羥值設(shè)定為92mgKOH/g時(shí)樹脂的綜合性能較好,G04的使用能夠降低涂膜表面的自由能,增大涂膜的水接觸角,用量為單體總量的26%時(shí)具有較大的接觸角。試驗(yàn)中利用傅立葉紅外光譜(FT-IR)、差式掃描量熱儀(DSC)等對樹脂進(jìn)行了表征及分析,結(jié)果表明聚合反應(yīng)順利,丙烯酸酯類單體與功能單體反應(yīng)完全。利用合成的高固含量含氟羥基丙烯酸酯樹脂與多異氰酸酯固化劑進(jìn)行交聯(lián)固化,制備了雙組份聚氨酯涂料�？疾炝斯袒瘻囟�、固化時(shí)間、催化劑用量和固化劑用量對固化后涂膜性能的影響。結(jié)果表明:當(dāng)固化溫度設(shè)定在120℃,固化時(shí)間定為20min,催化劑用量為總固體分的0.1%,固化劑用量為樹脂總量的2/5時(shí),所得到的漆膜性能較好。使用多種檢測儀器對漆膜性能做出測試,檢測結(jié)果表明:該樹脂在硬度、耐水性、耐溶劑性、疏水性等性能上都有較好的表現(xiàn),具有一定的使用價(jià)值。利用FT-IR、DSC及熱重分析(TGA)等對固化前后的樹脂特性進(jìn)行表征,結(jié)果表明樹脂與固化劑發(fā)生了交聯(lián)反應(yīng)。
【學(xué)位授予單位】：武漢工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ630.1

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