活性单体对超支化聚氨酯丙烯酸酯的影响
交联型超支化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成与表征
交联型超支化水性聚氨酯丙烯酸酯的合成与表征刘棚滔;杨建军;张建安;吴庆云;吴明元【摘要】以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二乙醇胺（DEOA）和二羟甲基丙酸（DMPA）合成超支化聚氨酯核（HBPU-0）；然后以 IPDI、聚醚二元醇（N220）、DMPA、1，4-丁二醇（BDO）和丙烯酸羟乙酯（HEMA）合成线性聚氨酯（LPU），将其接枝到 HBPU-0上，合成具有交联结构的超支化聚氨酯（ HBPU）；最后加入丙烯酸酯（PA）合成了超支化聚氨酯丙烯酸酯共聚乳液（HBPUA）。
热失重分析和拉伸数据表明，当 m（HBPU）： m（PA）=10：6时，HBPUA 的性能最佳，其热分解温度达到268℃，拉伸强度为8.32 MPa。
通过红外光谱（FTIR）分析了其结构，透射电镜（TEM）观察其形貌为核壳结构。
%The core of hyperbranched polyurethane(HBPU-0)was prepared from isophorone diisocyanate (IPDI),dimethylol propionic acid(DMPA)and diethanol amine(DEOA);the linear polyurethane(LPU) was prepared from IPDI,polyether diol(N220),DMPA,1,4-butanediol(BDO)and hydroxyethyl acrylate (HEMA),then the LPU was grafted on HBPU-0,the crosslinking structure hyperbranched polyurethane (HBPU)was obtained;finally a series of hyperbranched polyurethane acrylate copolymer emulsion(HB-PUA)were synthesized by added acrylate(PA). TG analysis and tensile data showed that,when m(HB-PU): m(PA)= 10: 6,HBPUA have the best performan ce,the thermal decomposition temperature reaches 268 ℃ ,the tensile strength is 8. 32 MPa. The structure was analyzed by FTIR,TEM to observe the mor-phology of core-shell structure.【期刊名称】《应用化工》【年(卷),期】2015(000)005【总页数】5页(P789-793)【关键词】超支化;聚氨酯;丙烯酸酯;交联结构【作者】刘棚滔;杨建军;张建安;吴庆云;吴明元【作者单位】安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥 230601;安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230601;安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230601;安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230601;安徽大学化学化工学院安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230601【正文语种】中文【中图分类】TQ323.8超支化聚合物是一类具有高度支化结构的大分子，其分子具有类球形的结构，而且分子链之间缠结较少，所以具有良好的流动性、溶解性和低黏度等优点，同时含有大量的活性端基，容易进行接枝改性。
聚氨酯丙烯酸酯的合成及应用
聚氨酯丙烯酸酯的合成及应用姓名：樊荣学号：2009296015专业：化学化学化工学院聚氨酯丙烯酸酯的合成及应用樊荣 2009296014 化学（山西大学化学化工学院山西太原030006）摘要：聚氨酯丙烯酸酯（PUA）体系综合了聚氨酯树脂和丙烯酸酯树脂各自的优点，使得该体系具有耐溶剂性，耐低温性，耐磨性，耐热冲击性，柔韧性和良好的粘结性，成为目前研究比较活跃的体系。
本文就对近年来聚氨酯丙烯酸酯的一些合成方法、性能研究及在各个领域中的应用景做一个简单的综述。
关键字：聚氨酯丙烯酸酯合成性能应用前景Synthesis of polyurethane acrylate and its applicationFan rong 2009296014 chemical(Chemistry and Chemical Engineering of Shanxi University, Taiyuan, Shanxi 030006)Abstract: polyurethane acrylate (PUA) system integrated polyurethane resin and acrylic resin and their respective advantages, so that the system is solvent resistance, low temperature resistance, wear resistance, thermal shock resistance, flexibility and good adhesion, becomes the present study comparing active system. The article in recent years polyurethane acrylate some synthetic methods, properties and applications in various fields of king to do a simple review.Keywords: acrylate polyurethane ，synthesis ，properties ， potential applications前言聚氨酯丙烯酸酯（PUA）的分子中含有丙烯酸官能团和氨基甲酸酯键，固化后的胶黏剂具有聚氨酯的高耐磨性、粘附力、柔韧性、高剥离强度和优良的耐低温性能以及聚丙烯酸酯卓越的光学性能和耐候性，是一种综合性能优良的辐射固化材料。
丙烯酸酯类单体的组成对聚合反应效果的影响如何
丙烯酸酯类单体的组成对聚合反应效果的影响如何丙烯酸酯类单体是一类广泛应用于合成聚合物的重要化学品。
它们是由苯乙烯衍生物和丙烯酸基团组成的单体，常用于制造聚合物，如压敏胶带、涂料、塑料等。
然而，丙烯酸酯类单体的组成对聚合反应效果有着重要的影响。
首先，丙烯酸酯单体中丙烯酸基团与苯乙烯基团的比例对聚合反应速率和聚合物性质的影响非常大。
丙烯酸基团在聚合过程中易于形成活性自由基，从而促进聚合反应的进行。
因此，丙烯酸酯单体中丙烯酸基团含量越高，聚合反应速率也就越快。
此外，丙烯酸基团的增加还可以促进聚合物的交联作用，使聚合物的耐热性、化学稳定性和机械强度得到提高。
相反，苯乙烯基团对聚合反应的促进作用较小，其含量的增加在一定程度上会降低聚合反应速率，同时还会使聚合物的透明度和可撕裂性得到提高。
其次，丙烯酸酯单体中不同基团的取代位置也会影响聚合反应效果。
丙烯酸酯单体中苯乙烯基团和丙烯酸基团的取代位置决定了聚合反应发生的位置和方向。
在苯乙烯酸酯类单体中，苯乙烯基团的取代位置越靠近丙烯酸基团，聚合反应就越易于在该位置发生，从而促进聚合反应的进行。
在丙烯酸酯类单体中，取代位置也很关键。
一般来说，丙烯酸基团在α-位置取代的单体比在β-位置取代的单体更有利于聚合反应的进行。
这是因为，α-位置的丙烯酸基团更容易与活性自由基结合，从而促进聚合反应的进行。
另外，丙烯酸酯类单体的侧链结构对聚合反应效果也会产生影响。
侧链的加入可以使聚合物向三维空间发展，使其物理和化学性质也发生变化。
一般来说，含有较长侧链的丙烯酸酯类单体能够形成较软的聚合物，具有较强的黏着性和柔韧性；而含有较短侧链的单体则容易形成较硬的聚合物，具有较好的耐磨性和耐光性。
此外，不同侧链的取代位置也会对聚合物的物理性质产生影响。
例如，分子中含有侧链的单体通常只在α-位置或β-位置进行取代，而在γ-位置进行取代的单体则不易聚合，且聚合反应速率较慢。
综上所述，丙烯酸酯类单体的组成对聚合反应效果有着重要的影响。
不同结构的聚氨酯丙烯酸酯的研究及其应用前景
不同结构的聚氨酯丙烯酸酯的研究及其应用前景近年来，聚合物材料在工业、医药、环境等领域得到广泛应用。
聚氨酯丙烯酸酯是一种重要的聚合物材料，具有良好的物理性能和化学性质，广泛应用于各个领域。
本文将从不同结构的聚氨酯丙烯酸酯的研究和应用前景两个方面进行阐述。
一、不同结构的聚氨酯丙烯酸酯的研究1. 发展概况自从20世纪50年代聚氨酯的发现以来，聚氨酯材料的应用领域不断扩大，其改性材料也层出不穷。
而聚氨酯丙烯酸酯作为一种新型材料，其分子结构可调性和自由基聚合机理导致了其多种多样的结构。
2. 分子结构目前，常见的聚氨酯丙烯酸酯结构包括线性聚氨酯丙烯酸酯、树状聚氨酯丙烯酸酯、交联型聚氨酯丙烯酸酯等。
（1）线性聚氨酯丙烯酸酯线性聚氨酯丙烯酸酯是一种具有线性结构的聚合物，其链段较长，分子量较高。
它具有良好的可塑性和成膜性能，适用于制备涂料、胶水等材料。
（2）树状聚氨酯丙烯酸酯树状聚氨酯丙烯酸酯是一种由核-壳结构组成的分子，即中心核与外围的壳枝相连构成。
它具有良好的热稳定性和抗荷尔蒙等功能，适用于人造器官等高级领域。
（3）交联型聚氨酯丙烯酸酯交联型聚氨酯丙烯酸酯是一种具有三维交联结构的材料，其链段交联的结构导致了其硬度、耐磨性和抗拉强度等性能优秀，适用于轮胎、复合材料等领域。
二、聚氨酯丙烯酸酯的应用前景1. 生物医学应用聚氨酯丙烯酸酯作为一种生物相容性材料，已经在生物医学领域得到广泛应用。
例如，该材料可用于人工骨骼、血管支架、缝合线等领域。
2. 涂料、粘合剂应用聚氨酯丙烯酸酯材料具有良好的耐磨性和抗腐蚀性能，能够用于制备高效的涂料和粘合剂，具有应用前景。
3. 功能性材料应用聚氨酯丙烯酸酯材料可以通过改性获得很多功能性的材料，比如，光敏聚氨酯丙烯酸酯、荧光聚氨酯丙烯酸酯、反应性聚氨酯丙烯酸酯等。
这些材料有着广泛的应用前景，在光学、电子、能源等领域有着重要的应用价值。
综上所述，聚氨酯丙烯酸酯作为一种多变的材料，其不同的结构和性能可广泛应用于各个领域。
活性稀释剂对UV固化聚氨酯丙烯酸酯性质的影响_倪惠琼
要 D 使用不同的活性稀释剂配制可 ?$ 固化的聚氨酯丙烯酸酯 @ E?FC A 研究了活性稀释剂的化学
结构和官能度对 E?F 的粘度和其固化膜的动力学性质的影响 ’ 关键词 D 活性稀释剂 G ?$ H 固化 G 聚氨酯丙烯酸酯 G 性质 分类号 D :IB!B’ J 文献标识码 D F 文章编号 D "))) H !!!K @ !))) C )# H ))#! H )#
表3 体系 ’9 ’! ’1 (9 (! (1 <==8 " 92 12 — — — 通过 DSC 记录不同 PUA 系列的反应焓变( !#) 和 放热温度 !$% 及 UV 固化 PUA 网络的动力学性质 <A8 12 !" " — — — B8 — — — 12 !" " >6?=8 — — — " 92 12 !# 2"0 1 290 9 22 2#0 9 2# 2/0 1 !$% $ E ( $ K&・ ,-. L 9 ( !#M !#" !1M !N! !2N !22 FGH " 的振幅 "0 MN "0 N" "0 #9 "0 O9 "0 /2 "0 #M &I $ J6G ( #0 / 9!0 ! !#0 O #0 N 990 1 9#0 !
表 1 用 YJW600-TDI-HEA ( 1, 1, 1 ) 的配制不同的 PUA 体系的性质 粘度 - *CB & 6D・ E 0 344/ 3;/ ./ 5674/ !! - B 0 !" - B 0 — — @ "C %C ( ** %+ " — — %C *@ *% ( %F %+ 2 — — "C @ *" ( %2 %+ F — — "C @ *2 ( %2 %+ * — — *@ %C *2 ( %G %+ ! — — @ "C *G ( *% %+ C
丙烯酸酯类单体的聚合活性有哪些
丙烯酸酯类单体的聚合活性有哪些丙烯酸酯类单体是一类广泛应用于涂料、塑料、胶黏剂等领域的化学品。
它们具有良好的聚合性能和物理化学性能，可以通过聚合反应形成高分子材料。
因此了解丙烯酸酯类单体的聚合活性对于生产和应用高分子材料有重要意义。
一、丙烯酸酯类单体的聚合机理丙烯酸酯类单体具有多重不饱和度，因此可以通过自由基聚合反应形成高分子材料。
聚合反应的基本机理是在单体中引入自由基，从而实现单体分子之间的反应。
聚合反应的主要步骤包括自由基引入、引发反应、传递反应和终止反应四个步骤。
二、丙烯酸酯类单体的聚合活性因素丙烯酸酯类单体的聚合活性受多种因素的影响，包括引发剂、温度、压力、单体浓度和添加剂等。
其中引发剂是影响聚合反应的最重要因素之一。
引发剂可以产生自由基引发单体的聚合反应。
常用的引发剂有过氧化物、亚硝基化合物和有机重氮化合物等。
决定引发剂选择的因素包括单体反应性、反应条件、反应速率等。
温度和压力也是影响聚合反应的重要因素。
通常情况下，温度升高可加速反应速率，但高温会导致聚合反应过程中的失控，甚至引起副反应，因此需要控制反应温度。
压力的影响更加复杂，一般情况下可以升高压力提高单体浓度，从而提高聚合反应的速率和产率。
单体浓度对聚合反应的影响比较直接，它是影响聚合反应速率和聚合物产率的一个重要因素。
通常情况下，提高单体浓度可以增加聚合反应的速率和收率。
然而，过高的单体浓度会导致聚合反应过程中的质量失控，从而影响聚合物的性能和品质。
添加剂是聚合反应中另一个重要因素。
添加剂可以改善聚合反应过程中的某些性质，如聚合物的分子量分布、耐热性和稳定性等。
常用的添加剂包括稳定剂、链转移剂、共聚单体等。
三、丙烯酸酯类单体的聚合特性丙烯酸酯类单体的聚合反应所得的高分子材料具有广泛的应用价值。
这些高分子材料通常具有优异的耐磨损性、耐化学腐蚀性、耐高温性和良好的光稳定性等特性。
另外，丙烯酸酯类单体的聚合反应过程中还可以引入不同的共聚单体，形成具有不同性质和用途的共聚物。
水性超支化聚氨酯丙烯酸酯的结构及光固化动力学研究
肖文清等 ： 水性超支化聚氨酯丙烯酸酯 的结构 及光 固化动力学研究 Ｄｇｔ ０ ＭＨ ＭＲ型超导核磁共振谱 仪测定产物 的 Ｈ、 ｉ ａ ４ ０ ｚＮ ｉｌ Ｃ结
构； 采用 Ｐ ｒｓ 一１一Ｄ Ｃ测定 光 固化 动力学 ， １只 ４ 紫 ｙａｅ Ｓ 以 ０ｗ
８ Ｏ
１ Ｏ ０
外灯作光源 ， 在样 品锅 中准确放人 １ ｇ已除水 样 品 ， 温速 ０ｍ 升 率为 １ ０℃／ ｉ， ２ ｍ ｎ Ｎ 气氛。
学 试 剂 有 限 公 司 ； 二 酸 酐 （ Ａ） 二 月 桂 酸 二 丁 基 锡 （ Ｂ — 丁 Ｓ 、 Ｄ Ｔ
Ｄ ） 化学纯 ， Ｌ ： 上海凌锋 化学 试剂 有 限公 司： 引发剂 Ｉ ａｕｅ 光 ｒ ｃｒ ｇ
１７ ： 业 级 ， 耳 公 司 。 １３ 工 拜
１ ２ 分 析仪 器 ．
第４ １卷第 ９期 ２ １ 年 ９月 ０１
涂 料 工 业
Ｐ ＮＴ ＆ Ｃ ＴＩ ＡＩ ０Ａ ＮＧＳ Ｉ ＮＤＵＳ ＲＹ Ｔ
Ｖｏ ． Ｎｏ ９ １ ４ｌ ． Ｓｅ ２ ｐ． ０１ｌ
水 性 超 支 化 聚 氨 酯 丙 烯 酸 酯 的 结 构 及 光 固 化 动 力 学 研 究
肖文清， 廖列文， 尹国强， 周新华
２ ０ ０ ３５ ０ ０ ３０ ０ ０ ２５ ０ ０ ２０ ０ ０ １５ ０ ０ １０ ０ ０
波数 ／ ｍ一 ｃ １
Ｂ Ｔ Ｉ Ｈ Ａ反应结束 ；—Ｔ Ｉ — Ｄ 和 Ｐ Ｃ Ｄ —ＨＰ 加 ＨＢ Ｅ后 禾 反 应 ； ｍ Ａ Ｐ Ｄ
应 至酸值为 １ ｇ Ｏ ０ｍ Ｋ Ｈ左右停止 ， 降温 加入一定量 的丙酮溶
了不同双键 （ 或羧基 ） 含量 对光 固化速率及双键最终 转化率 的 影响 ， 以期对合成 水性 超支化 聚氨 酯丙烯 酸酯 紫外 光 固化成 膜提供理论依据和技术基础 。
聚氨酯环氧树脂丙烯酸酯固化机理
聚氨酯环氧树脂丙烯酸酯固化机理聚氨酯(Polyurethane)、环氧树脂(Epoxy Resin)和丙烯酸酯(Acrylic Ester)是常见的固化剂，它们在不同的应用领域中广泛使用，如涂料、胶粘剂、粘附剂等。
下面将详细介绍这三种固化剂的固化机理。
聚氨酯是通过异氰酸酯与多元醇的反应生成的一类聚合物。
在聚氨酯的固化中，主要涉及到两种化合物：异氰酸酯和多元醇。
以下是聚氨酯固化的具体机理：1.异氰酸酯的反应：异氰酸酯分子中含有两个异氰基（-N=C=O），它们与多元醇中的羟基（-OH）反应生成尿素基团（-NH-CO-NH-）。
这个反应被称为异氰酸酯与水的反应。
2.多元醇的反应：多元醇分子中的羟基（-OH）与异氰酸酯中的异氰基反应生成尿素基团（-NH-CO-NH-）。
这个反应被称为多元醇与异氰酸酯的反应。
3.异氰酸酯与多元醇的反应：异氰酸酯中的异氰基与多元醇中的羟基反应生成尿素基团（-NH-CO-NH-），同时产生了多元醇与异氰酸酯的键合。
最终，通过上述反应，异氰酸酯与多元醇发生反应，产生了交联的聚氨酯聚合物，即硬聚氨酯。
二、环氧树脂固化机理环氧树脂是由环氧基团（-CH2-CHO-）构成的聚合物，与固化剂反应后形成网络结构。
以下是环氧树脂固化的具体机理：1.环氧树脂的环氧基团开环反应：环氧树脂中的环氧基团与固化剂中活性氢原子发生反应，环氧基团开环，并与固化剂形成新的化学键。
2.环氧树脂与固化剂的加成反应：在环氧树脂的环氧基团开环后，环氧基团与固化剂中的双键或其他官能团结合，发生加成反应。
这个反应导致了环氧树脂与固化剂之间的化学键合。
通过上述反应，环氧树脂与固化剂发生化学反应，形成了交联的网络结构，即固化的环氧树脂。
丙烯酸酯是一类可以通过自由基聚合反应进行固化的化合物。
以下是丙烯酸酯固化的具体机理：1.自由基引发反应：通过添加引发剂或通过热、光等因素产生的自由基引发剂，引发丙烯酸酯的自由基聚合反应。
2.自由基聚合：通过自由基反应，丙烯酸酯的活性单体进行自由基聚合反应，形成无定型聚合物链。
影响UV固化聚酯型水性聚氨酯-丙烯酸酯涂层性能的因素
0 引 言
紫外光 (UV)固化 涂料 以其 能耗 低 、固化 速度 快 、生产 效 率高 、涂层性能优异等特点 ,近 20多年 来得到 了高速 发展 ,广 泛应用于纸 、塑料 、玻璃 、木材和金属等基材上 [ 1] 。
UV固化涂 料一 般由反 应性 低聚 物 、光引 发剂 、活 性稀 释 剂和助剂 组成 。 UV固 化涂 料 预聚 物 的黏 度 比较 大 ,难 于 涂 布 ,通常需加入大 量的活 性稀 释剂来 调 节黏度 。活性 稀释 剂 具有强烈的气味 ,对眼睛和黏膜有 较强的刺激 作用 ,同时 许多 活性稀释剂在 UV固化过程中难以反应完全 ,残 留的 活性稀释 剂对产品的安全 卫生 和长 期性能造成 不良影响 。基于环 境保 护和安全卫生方 面考 虑 ,UV固化水性 涂料已成 为目前国 内外 一个重要的研究 方向 ,用水作为稀 释剂 ,无毒 、无气味 ,对 皮肤 没有刺激性 ,结合了光固化和水性 体系的优点 ,具 有很好 的发 展前景 [ 2] 。聚氨酯 - 丙烯酸酯 ( PUA) 类涂料 兼具聚氨酯 的高 耐擦伤性 、硬度 、撕裂强度 、优良的耐低 温性 ,以及 聚丙烯 酸酯 优异的光学性能 和耐 候性 [3 ] 。本研 究合成了 一系列 UV 固化 聚酯型水性 聚氨 酯 - 丙 烯 酸酯 乳液 ,研究 了 光 引发 剂 用量 、 n( —NCO) ∶n ( —OH)对固化涂层性能的影响 。
将加入光引发剂的水性聚氨酯 - 丙烯酸酯 乳液流 延在平
置的模板上 ,室温 下放 置一段时间后 ,放在紫外 光灯管 下照射
一定时间 ,待 固化 成膜 后 ,将其剥 下烘 干 ,称质 量后 在丙 酮中
浸泡并不断搅拌 48 h,然后经过滤 、烘干至 恒质量后再 称量膜
质量 ,并按式 ( 2)计 算出 凝胶含量 :
超支化聚氨酯丙烯酸酯的水溶性能
这是因为在聚合物体系中聚合物表面的亲水基团越多聚合物与水的界面张力r越小由于整个聚合物体系的吉普斯自由能g是恒定的按照r减小时聚合物表面积a必然增大即粒子表面积增大当聚合物质量一定时其粒子粒径变当羧基含量达到一定程度时体系的界面张力不再降低或降低不显著聚合物的体积基本保持恒故即使羧基含量继续增加粒径仍保持在一定范围内而不再减少
表 1 不同反应物加入量及对应的超支化聚氨酯 丙烯酸酯的名 称
T able 1 Sto ichiom e tric am ounts of TD I H PA and TEA for the preparation o f five res ins
树脂名称 R esin TD I HPA /( g, mo l)
红外光谱分析了其合成 过程中基团的 变化, 并对 WH PUA 系 列水分散 体水溶 性质进 行了研 究. 结果表 明, 随着
单个分子中羧基含量的 增加, W HPUA 水溶 性增大, 黏度升高, 表面张力降低, 粒径减小; 随着超支化 聚酯代数
的增加, WH PUA 粒径增加; 羧基中和度的增加有利于增加预 聚物表面的羧基离子的 密度, 从而使 WHPUA 的粒
超支化聚酯的合成按文献 [ 9] 中的方法, 在 装有搅拌棒、温度计及回流冷凝管的四口烧瓶中加 入摩尔比 1∀14 NPG 和 B isMPA 及质量分数 0 1% 的 p T SA, 搅拌下将温度升至 140 ! 反应 3 h, 然后 减压蒸馏下反应至酸值为 10 mg /g KOH 左右停止, 降温到 50 ! 后加入一定量的丙酮溶解, 再经环己 烷沉淀、真空干燥后得理论含 16羟基的第三代超 支化聚酯 ( H BPE, 理论分子量为 1 782 g /m ol).
丙烯酸酯类单体的表面活性剂作用有哪些
丙烯酸酯类单体的表面活性剂作用有哪些丙烯酸酯类单体是一类广泛应用于化工、材料和医药等领域的化合物。
作为一种重要的功能单体，它们不仅具有优异的物化性质和应用价值，同时还发挥着重要的表面活性剂作用。
本文将从表面活性剂的概念、作用机理和丙烯酸酯类单体的表面活性剂作用三个方面进行探讨。
表面活性剂的概念表面活性剂是指能够在油水界面或空气水界面聚集并形成表面吸附层的化合物，具有在介面上降低界面能和表面张力的特性。
表面活性剂分为阴离子、阳离子、非离子和两亲分子等四类，其中非离子表面活性剂属于烃基聚醚类，丙烯酸酯类单体就属于这一类。
表面活性剂的作用机理表面活性剂在油水界面或空气水界面上分子聚集，形成分子膜，降低两相之间的表面张力和界面能，从而改变油水或气水界面的物理性质。
此外，表面活性剂还可通过亲油基团与油相中的颗粒结合，形成胶束或乳液，在化学反应、生物学分析、纳米材料制备等领域应用广泛。
丙烯酸酯类单体的表面活性剂作用丙烯酸酯类单体具有普遍的表面活性剂作用，主要表现在以下几个方面。
1. 降低介面张力丙烯酸酯类单体在水中具有良好的交联和反应活性，可通过自聚合或与其他单体反应形成聚合物或共聚物。
这些聚合物或共聚物作为表面活性剂，能够在水油界面或气水界面形成分子膜，降低介面张力，提高油水或气水混合物的稳定性和流动性。
2. 形成胶束丙烯酸酯类单体通过共聚反应聚合而成的阳离子或两亲分子类表面活性剂具有形成胶束的能力。
当它们在水相中的浓度足够高时，可通过亲油基团与油相中的颗粒结合，形成胶束或水包油微粒，从而实现油水分离、乳化稳定、悬浮液体系的制备。
3. 提高生物相容性丙烯酸酯类单体的烷基侧链结构多样，可调节其疏水性和亲水性，从而改变表面活性剂的亲疏水平衡和生物相容性。
将丙烯酸酯类单体与水溶性聚合物或生物大分子进行共聚反应，不仅可提高材料的生物相容性和组织相容性，还能够用于制备蛋白质、核酸等生物分子的纳米粒子。
总之，丙烯酸酯类单体作为表面活性剂具有广泛的应用前景，在能源材料、医药健康、环境工程等领域发挥着重要的作用。
聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化稳定性研究
聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化稳定性研究聚氨酯丙烯酸酯材料是广泛应用于各个领域的一种高分子材料，它具有优异的力学性能、耐化学性和耐热性能等特点。
但是，在长期使用的过程中，这些材料往往受到外界环境的影响，容易发生氧化反应，导致材料的性能下降，严重的还会引发设备的故障和安全事故。
因此，对于聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化稳定性研究是非常重要和必要的。
一、聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化反应聚氨酯丙烯酸酯材料在模塑制件或其他设备中使用时，常常会受到外界环境的影响，例如高温、紫外线、氧气、湿气等。
一旦受到这些因素的作用，材料中的双键便会发生氧化反应，从而引发一系列不利影响。
氧化反应的过程中，双键上的电子被氧分子夺去，形成了自由基，从而引发了自由基链反应。
这一过程会导致聚氨酯丙烯酸酯材料中的长链分子的断裂和交联，使得材料的桥链密度增加，从而导致力学性能的下降。
此外，自由基链反应还会导致颜色的变化，表面硬化或开裂、质量加速退化等多种负面影响，严重时还会引发事故和影响设备安全性能。
二、聚氨酯丙烯酸酯材料的抗氧化方法为了提高聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化稳定性，研究人员在多年的研究中，提出了多种抗氧化的方法：1. 添加稳定剂：向聚氨酯丙烯酸酯材料中添加抗氧化剂，能够有效地抑制自由基的产生，从而延缓氧化反应的发生。
常用的稳定剂有2088、3114、可溶性杯芳酸等。
2. 模塑条件的优化：聚氨酯丙烯酸酯材料在加工过程中，模塑条件的变化也会影响材料的氧化稳定性。
例如，温度和模具的设计、真空度等因素，都会对聚氨酯丙烯酸酯材料的氧化稳定性产生一定的影响，因此，进行模塑时需要谨慎调整这些因素。
3. 掌握存储条件：在聚氨酯丙烯酸酯材料的加工和使用过程中，控制存储条件和环境也是非常重要的。
材料在存储过程中，需要保持干燥、清洁的环境，避免阳光直射和高温高湿的环境。
4. 包装标准的制定：对于聚氨酯丙烯酸酯材料包装标准的制定也是提高这些材料氧化稳定性的重要手段。
超支化聚氨酯_聚丙烯酸酯乳液的制备与阻尼性能的研究
超支化聚氨酯/聚丙烯酸酯乳液的制备与阻尼性能的研究*周月姣，杨建军，张建安，吴庆云，吴明元（安徽大学化学化工学院与安徽省绿色高分子材料重点实验室，安徽合肥230039）摘要：以异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、聚醚二元醇（PTMEG）和丙烯酸酯类单体为主要原料，三羟甲基丙烷（TMP）和自制的超支化聚氨酯（HBPU）为交联剂，合成了聚氨酯（PU）/聚丙烯酸酯（PA）水性乳液。
热重分析（TGA）及动态力学分析（DMA）研究表明，采用两种交联剂合成的聚合物耐热性能相差不大，均具有良好的阻尼性能（阻尼因子tanδ约为0．75，tanδ＞0．3的温度范围约为60ħ）；随着PA组份含量的增加，阻尼性能越好。
关键词：超支化聚氨酯；丙烯酸酯；阻尼性能；动态力学分析中图分类号：TQ633文献标识码：A 文章编号：1001-9731（2012）11-1482-041引言噪声污染及其产生的危害越来越受到人们的重视，阻尼材料和技术的研究开发也越来越受到学者的广泛关注，在汽车工业、建筑工程、机械工业、航天航空、舰船等领域已得到广泛的应用［1］。
阻尼材料是指将固体的机械振动能转变为热能而耗散的材料，主要用于减振降噪。
高分子聚合物阻尼材料是一种以聚合物为基质抑制振动和降低噪声的功能材料，为了满足实际阻尼应用的要求，表现出良好阻尼性能的材料应在至少60 80ħ的温度范围内具有高损耗因子（tanδ≥0．3）［2］。
聚氨酯是由软段和硬段组成的嵌段聚合物，本身具有大量的氢键、一定程度的微相分离结构和较高的阻尼因子，近年来在阻尼领域多有应用［3，4］。
超支化聚合物具有高度支化结构，黏度低，良好的溶解性等特点，并含有大量活性官能团易进行端基改性，故能实现与线性分子可设计的相容性，已开展了将其作为聚合物共混的添加剂以改善聚合物加工的流变性能以及聚合物的韧性等研究。
超支化聚合物的分子结构特殊，分散性大并有大量的支链和端基，且分子运动具有多重性，有望成为有良好阻尼性能的材料［3］。
活性稀释剂对聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化的影响
图 ５ 活性稀释剂含量对固化时间的影响
从图 ５ 可以看出， 随着 ＴＰＧＤＡ 含量的增加， 固 化时间增长， 这是由于 ＴＰＧＤＡ 具有较好的稀释效 果， 它的加入使体系粘度降低。一方面预聚物的分子 运动能力提高， 体系中双键的数量增大； 另一方面氧 气也更容易扩散到预聚物中， 消耗了越来越多的自 由基， 这样光聚合的几率反而减少， 使所有双键转化为 单键的时间延长， 固化时间增长， 甚至无法完全固化［３］。
1
30
1
100
1
40
1
３ 结论
以 ＴＰＧＤＡ 作活性稀释剂， 可大大降低体系的 粘度， 加入质量分数为 ３０％的 ＴＰＧＤＡ 可以使涂膜 皮革固化后的断裂伸长率达到最大， 固化膜的附着 能力也达到最佳。
以 ＴＭＰＴＡ 作活性稀释剂， 可以缩短固化时间， 加入质量分数为 １５％的 ＴＭＰＴＡ 可迅速降低固化膜 表面粘力， 同时提高涂膜皮革固化后的最大拉伸强 度， 又不会使皮革过脆， 固化膜的附着能力也达到最佳。
１．４ 表面粘力的测定 将样品经过相同时间的紫外光照射， 利用力学
平衡原理， 测定底面光滑， 粘附在固化的 ＰＵＡ 涂膜 上的砝码被拉开的力的大小， 评价固化 ＰＵＡ 涂膜的 表面粘力的大小。实验装置如图 ２。
２ 结果与讨论
２．１ 对粘度的影响 粘度是影响光固化过程的重要因素之一， 只有
具有合适的粘度和流变性， 预聚物固化后才能达到 理想性能。紫外光固化体系的粘度还是决定氧气扩 散进入固化体系速度的重要因素， 因此， 氧气对紫外 光固化过程的阻聚作用将与体系的粘度有直接关 系， 选择合适的活性稀释剂来调节光固化体系的粘 度则尤为重要［３］。
·１５·
２．２ 对固化时间的影响 活性稀释剂中含有可聚合的官能团， 因此活性
紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯研究进展
随着高分子科学的发展，以及环境保护和节约 能源越来越受到重视，涂料工业的发展方向和产品 结构都发生了根本变化。特别以美国加州著名的 “６６ 法则”和美国环保局 １９７７ 年提出的“４Ｅ”原则 （Ｅｃｏｎｏｍｙ、Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ、Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ和Ｅｎｅｒｇｙ）为标 志［ １ ］ ，涂料朝着省资源、省能源、无污染方向发 展，随后相继出现了水性涂料、粉末涂料、辐射 固化涂料、高固体份涂料等系列“节约型”涂料。
２００９ 年第 ７ 卷第 ２ 期
含硅氧烷的 ＰＵＡ，由于 Ｓｉ－Ｏ 键能远高于 Ｃ－Ｃ 键能，键长较长，柔顺性好，同时 Ｓｉ 原子上的烷 基使水分子难于与 Ｓｉ 原子相接触，且 Ｒ 同为甲基 时，结构对称，因而这种 ＰＵＡ 固化膜一般耐热性、 耐寒性、耐水性、耐湿性均优异，且树脂黏度低。 缺点是树脂分子极性低，分子间作用力较弱，因而 机械性能不佳。这种 ＰＵＡ 多用于含硅表面涂料，如 应用于玻璃、石英等。采用聚酯改性的有机硅 ＰＵＡ 固化膜不仅耐热耐寒，黏度低，而且具有较高的力 学性能。 ２ ． １ ． ４ 其他结构的主链
对于含脂肪烃结构的端羟基聚合物，其结构为 “Ｈ － Ｏ － Ｒ － Ｏ － Ｈ ”，Ｒ 为任意烷基。这种结构的主
链一般具有优异的柔顺性及耐磨性。形成这种结构 主链的二元醇较少，常用的有聚丁烯二醇与聚丁二 烯二醇。典型的例子是：用 １，２－ 聚丁二烯与 ＩＰＤＩ、 季戊四醇三丙烯酸酯（ＰＥＴＡ）、２，３－ 二羟基丙烯酸酯 合成的 ＰＵＡ。这种类型结构的主链，带有 －ＣＨ＝ＣＨ２ 基团，使得其不仅可用 ＵＶ 固化，还可进行电子束 固化及热固化。
聚氨酯丙烯酸酯的超支化及其应用研究
聚氨酯丙烯酸酯的超支化及其应用研究聚氨酯丙烯酸酯作为一种重要的高分子材料，在现代工业生产和科学研究中具有广泛的应用。
其中，超支化是一种有效的方法，可以改善聚氨酯丙烯酸酯的性能和功能，提高其应用价值。
本文将对聚氨酯丙烯酸酯的超支化及其应用研究做一个简要的介绍。
一、超支化的概念超支化是近年来发展起来的一种新型高分子化学合成方法。
超支化材料具有分子维度上的非线性结构，可以提高材料的黏弹性、热稳定性、力学强度等性能，从而扩大了材料的应用范围。
聚氨酯丙烯酸酯经过超支化处理后，可以在聚合物合成、功能涂料、胶黏剂、医用材料、传感器等领域得到广泛的应用。
二、超支化反应的机理超支化主要是以化学交联为主，通过引入分支结构和交联点形成分子维度上的非线性结构。
聚氨酯丙烯酸酯的超支化反应主要分为两种方法：自由基聚合法和核壳结构法。
自由基聚合法是将一定比例的交联剂引入聚氨酯丙烯酸酯中，通过自由基引发剂刺激其交联反应，形成分支结构和交联点，从而得到超支化聚氨酯丙烯酸酯。
核壳结构法将已制备好的聚氨酯丙烯酸酯作为核，通过溶液聚合法或乳液聚合法，在其表面引入分子量较小的单体，形成具有壳层的核壳结构，从而得到超支化聚氨酯丙烯酸酯。
三、超支化聚氨酯丙烯酸酯的应用研究超支化聚氨酯丙烯酸酯具有良好的应用前景，在生产和科研领域都存在着广泛的应用。
以下简要介绍几种应用情况。
1.聚合物合成超支化聚氨酯丙烯酸酯可以作为聚合物添加剂添加到聚合物中，改善聚合物的性能。
例如，将其添加到丙烯酸酯聚合物中，可以提高其黏弹性和耐磨性。
2.功能涂料超支化聚氨酯丙烯酸酯可以作为功能涂料的主要构成部分，具有高度的透明性、硬度、耐磨性和耐候性等特性，应用广泛。
3.胶黏剂超支化聚氨酯丙烯酸酯可以制备吸附性强、粘着力高、耐温度变化性好的胶黏剂，广泛应用于汽车、航空、电子等领域。
4.医用材料超支化聚氨酯丙烯酸酯可以用于制备医用材料，如人造器官、细胞支架等，具有良好的生物相容性和生物降解性，广泛应用于医疗领域。
活性稀释单体对UV固化压敏胶性能的影响
活性稀释单体对UV固化压敏胶性能的影响陈毅鹏;童杰祥;皮峻逸;刘朋飞;刘仁【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2022(52)12【摘要】作为UV固化压敏胶的重要组成部分,活性稀释单体对压敏胶性能有重要影响。
选用7种具有代表性的单官能度活性稀释单体,通过研究其对压敏胶固化过程、玻璃化转变温度、流变性能和黏合强度的影响,系统探究了单体结构对压敏胶性能的影响。
结果表明:丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸异冰片酯(IBOA)可以提高压敏胶玻璃化转变温度和内聚强度,适量添加时可提高压敏胶的黏合强度;丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸月桂酯(LA)、丙烯酸苄酯(BZA)、四氢化糠基丙烯酸酯(THFA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA)等单体的添加会降低压敏胶玻璃化转变温度和内聚强度,从而导致压敏胶黏合强度出现不同程度的下降。
此外,HEA有助于UV固化压敏胶耐热性的提高,添加HEA的UV固化压敏胶可将对照组的耐高温温度从100℃提高至120℃。
【总页数】8页(P37-43)【作者】陈毅鹏;童杰祥;皮峻逸;刘朋飞;刘仁【作者单位】江南大学化学与材料工程学院;光易科技(无锡)有限公司【正文语种】中文【中图分类】TQ635【相关文献】1.预聚体及活性稀释剂对UV固化聚氨酯基导电银浆性能的影响∗2.活性稀释剂对自由基型UV固化反应过程的影响3.一种多功能活性稀释剂对UV固化涂料性能的影响4.齐聚物对UV固化型压敏胶性能的影响5.非黄变多异氰酸酯合成光固化聚氨酯丙烯酸酯的研究[摘要用4种非黄变多异氰酸酯和2种羟基丙烯酸酯制备了一系列可紫外光(UV)固化的聚氨酯丙烯酸酯预聚物,用于配制白铁皮用的UV固化涂料.研究了多异氰酸酯和羟基内烯酸酯的结构,预聚物组成和稀释剂含量对预聚物性能的影响.因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
超分子聚氨酯丙烯酸酯材料的制备及性能研究
超分子聚氨酯丙烯酸酯材料的制备及性能研究超分子聚氨酯丙烯酸酯材料是一种新型高分子材料，由于其具有优异的物理化学性质，在生产、医疗等领域都有着广泛的应用。
本文将介绍超分子聚氨酯丙烯酸酯材料的制备方法及其性能研究。
一、超分子聚氨酯丙烯酸酯材料制备方法超分子聚氨酯丙烯酸酯材料是通过聚合反应制备而来，其中包括两种单体：一种是含有氨基的聚氨酯；一种是含有丙烯酸脂肪酯单体。
这两种单体通过聚合反应，形成超分子聚氨酯丙烯酸酯材料。
具体制备方法如下：首先将聚氨酯单体与丙烯酸酯单体按照一定比例混合，加入适量的溶剂和催化剂，同时进行搅拌和加热，使其形成均匀的混合物。
之后，将混合物倒入模具中，并进行紫外线辐射反应，使其聚合反应发生，最终形成固态的超分子聚氨酯丙烯酸酯材料。
二、超分子聚氨酯丙烯酸酯材料的性能研究超分子聚氨酯丙烯酸酯材料具有优异的物理化学性质。
其中，其力学性能是其重要的性能之一，主要表现在其强度、韧性等方面。
其强度可以通过拉伸实验进行测试，通过测试可以发现超分子聚氨酯丙烯酸酯材料的强度较高，能够承受一定的拉伸力，具有较好的抗拉性能；而其韧性较好，当在真空环境下进行压缩实验时，其能够承受较大的变形而不破裂。
其次，超分子聚氨酯丙烯酸酯材料还具有良好的热性能。
通过热分析实验发现，在高温条件下，该材料具有较好的稳定性，其热分解温度高，且热分解过程中会释放出较少的有害气体。
此外，超分子聚氨酯丙烯酸酯材料还具有一定的生物相容性，可以应用于生物医学领域。
通过培养细胞实验可发现，该材料的细胞毒性较小，对细胞有较好的生物相容性，因此可以用于生物医学领域。
三、结论超分子聚氨酯丙烯酸酯材料具有优异的物理化学性质和生物相容性，通过聚合反应制备简单，有着广泛的应用前景。
未来，需要在材料的性能研究方面进行深入探究，进一步提升其应用价值。
塑料用聚酯型聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料性能研究及配方优化设计
塑料用聚酯型聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料性能研究及配方优化设计袁腾;商武;王邦清;周显宏;王锋;涂伟萍【摘要】在最佳合成条件下,将自制的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物作为基础树脂应用在紫外光固化涂料中,详细考察了低聚物、活性单体、引发剂对涂膜性能,主要包括附着力、硬度、耐冲击性、耐磨性、柔韧性、耐水煮性、耐腐蚀性的影响.在讨论了低聚物、活性单体、光引发剂对涂膜性能影响的基础上,通过大量实验,不断调整涂料配方,最终获得了适用于塑料基材、涂膜综合性能优良的涂料配方.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2014(044)003【总页数】6页(P54-59)【关键词】光固化;聚氨酯丙烯酸酯;塑料涂料;配方设计【作者】袁腾;商武;王邦清;周显宏;王锋;涂伟萍【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】TQ637.82UV固化涂料固化速度快、固化膜性能好，节约能源，成膜过程中挥发到大气中的VOC量少，对环境污染小，适用于热敏感材料，具有传统涂料所无法比拟的优点，在塑料产品涂装方面市场前景广阔［1－9］。
本研究在最佳合成条件下，用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二元醇（包括羟基特戊酸新戊二醇酯ED204、聚酯二元醇1000和聚醚二元醇PPG2000）和丙烯酸羟乙酯（HEA）制得聚氨酯丙烯酸酯，其中PUA11、PUA12、PUA13由ED204反应制得，合成中IPDI、二元醇、HEA投料的质量比分别为2∶1∶2、3∶2∶2、4∶3∶2；PUA2、PUA3分别由聚酯二元醇、聚醚二元醇反应制得，IPDI、二元醇、HEA投料的质量比为2∶1∶2。
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光差扫描量热仪 ( Photo2DSC)用锡熔融热校正 , 以 UV 2A 紫外辐射光强计记录光强 。测试时 ,在样
将质量分数为 66% ～96%的超支化聚氨酯丙 烯酸酯 ,质量分数为 4%的 Darocur 1173和质量分数 为 0～30%活性单体 TM PTA 或 HDDA ,在室温下混 合均 匀 , 然 后 分 别 涂 于 标 准 马 口 铁 片 (5 cm × 12 cm )和无机玻璃片 (013 cm ×910 cm ×1210 cm ) 上 ,用箱式紫外光固化机固化 3 m in。 1. 3 性能测试及光聚合反应速率测定计算 1. 3. 1 UV 固化膜机械性能测试
活性单体 摆杆硬度 附着力 (等级 ) 柔韧性 /mm 冲击强度 / kg·cm - 1
HDDA 0173
0 4 33
TM PTA 0177 1 12 26
从表 1可知 ,除摆杆硬度稍低外 , HDDA 相对于 TM PTA 能更好地改善涂膜的附着力 、柔韧性和冲击 强度 。这是因为单体 TM PTA 的加入使原本已经具 有很大交联密度的结构进一步交联 ,以致交联密度 过大 ,柔韧性和冲击强度降低 。而二官能度单体 HDDA 的引入 ,相当于在高度交联的结构中适度地 引进了柔性链段 ,使得涂膜的硬度和柔韧性得到了 更好的协调 ,从而提高了涂膜的整体性能 。 2. 1. 2 HDDA 用量对 HBUA 固化膜性能的影响
聚氨酯丙烯酸酯由于具有良好的附着力 、柔韧 性和抗冲击性能 ,被广泛应用于 UV 固化涂料 [ 1, 2 ] , 但由于粘度较大而不利于涂料的施工 [ 3, 4 ] 。而超支 化聚合物具有溶解度和反应活性高 、溶液和熔融粘 度低等优点 [ 5, 6 ] ,可用来改性聚氨酯丙烯酸酯 。通 过改性获得的超支化聚氨酯丙烯酸 (HBUA )既能保 持聚氨酯丙烯酸酯固有的优异性能 ,又能降低体系 粘度 ,有利于施工 。本研究在已有工作基础上 [ 7 ] , 采用异氟尔酮二异氰酸酯 ,甲基丙烯酸羟乙酯制备 了聚氨酯丙烯酸酯 ,并用超支化聚酯 (BoltornTM H20) 对其进行改性 ,获得了低粘度可 UV 固化的超支化 聚氨酯丙烯酸酯 ;研究了活性单体种类及用量对超 支化聚氨酯丙烯酸酯涂膜机械性能的影响 ,并用光 差扫描量热法 ( Photo2DSC)对超支化聚氨酯丙烯酸 酯的光聚合反应速率进行了研究 。
摆杆式涂膜硬度计 , QBY2Ⅱ,天津市材料试验 机厂 ;涂膜划格仪 , QFH ,天津市精科材料试验机厂 ;
圆柱型弯曲试验仪 , YZQ 2Ⅱ,上海普申化工机械有 限公司 ;涂膜冲击器 , CJQ 2Ⅱ,上海普申化工机械有 限公司 ;箱式紫外光固化机 , NJUV 215220 /1,高压汞 灯的主峰波长为 365 nm ,光源为 2 kW ( 1PCS) ,功率 密度为 80 W / cm ,深圳市能佳自动化设备有限公司 ; 光差扫描量热仪 ( Photo2DSC) :将上海天平仪器厂生 产的 CDR 24P 型 DSC 进 行 改 装 , 以 一 支 功 率 为 250 W、主波长 365 nm 的中压汞灯作为光源 ,汞灯 置于石英夹套内 ,以光闸控制光源的开关 ,夹套通冷 凝水以除去汞灯所放出的热量 。 1. 2 UV 固化膜的制备
1 实验部分
1. 1 主要原料及设备 超支化聚氨酯丙烯酸酯 ( HBUA ) ,自制 [ 7 ] ;己二
醇二丙烯酸酯 ( HDDA ) 、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 ( TM PTA ) ,工业级 ,台湾长兴化学公司 ; 22羟基 222甲 基 212苯基 212丙酮 (Darocur 1173) ,工业级 ,瑞士汽巴 精化公司 。
第 2期
林榕等 ·活性单体对超支化聚氨酯丙烯酸酯的影响
·27·
品池内放入准确称量的样品 5 mg,以空盘为参比 , 室温下进行 UV 固化 ,记录各个固化时间的热量变 化 ,光强为 2104 W / cm2 。
采用 Photo2DSC法对 HBUA 的光聚合反应速率 进行研究 ,其主要依据是 UV 固化反应进行的程度 与反应的热效应成正比 [ 8, 9 ] ,通过 D SC 分析采集样 品在 UV 辐照过程中释放的热量来研究光聚合反应 速率 。本研究中 UV 固化过程中的聚合反应速率用 下式计算 [ 10 ] :
聚氨酯工业
第 23卷
1—未加 HDDA; 2—HDDA 图 2 HDDA对 HBUA光聚合反应速率的影响
7114
J/
( g·s)
,到达
R
m p
ax的时间由
50
s下降至
30
s。
这是因为随着 HDDA 的加入 , 体系的粘度下降加
快 ,从而提高反应活性 ,促使聚合速率变大 ,同时到
达 Rpmax的时间缩短 。
图 1是加入不同活性单体时 UV 固化过程中光 聚合反应速率随固化时间的变化曲线 ,其中活性单 体质量分数均为 20%。
2. 1 HBUA 固化膜性能的影响因素 2. 1. 1 活性单体种类对 HBUA 固化膜性能的影响
表 1是活性单体的种类对 HBUA 固化膜机械 性能的影响 。
表 1 活性单体种类对 HBUA固化膜机械性能的影响
3 结论
(1 )二官能度的 HDDA 比三官能度的 TM PTA
能更好地调节 HBUA 固化膜的机械性能及光聚合
反应速率 。
(2)增加 HDDA 用量有利于改善涂膜的附着
力 ,并提高涂膜的柔韧性和冲击强度 , HDDA 的最佳
质量分数为 20%。
(3 ) HDDA 比 TM PTA 更有利于促使体系获得
表 2是 HDDA 用量对 HBUA 固化膜机械性能 的影响 。
从表 2 可知 ,随着 HDDA 用量的增加 ,尽管涂 膜的硬度略微下降 ,但附着力和柔韧性得到了改善 。 涂膜的冲击强度随 HDDA 用量的增加先提高后下 降 , HDDA 质量分数为 20%时冲击强度达到最高
1—HDDA; 2—TMPTA 图 1 活性单体种类对 HBUA光聚合反 d ( H /H∞ )
dt
dt
=1 H∞
×dH
dt
其中 Rp 为聚合反应速率 , t为固化时间 , a 为 t
时刻双键转化率 , H 为 t时间内的反应热效应 , H∞
为 100%转化率时总的反应热 。
2 结果与讨论
表 2 HDDA用量对 HBUA固化膜机械性能的影响
HDDA 质量分数 / % 摆杆硬度 附着力 (等级 ) 柔韧性 /mm 冲击强度 / kg·cm - 1
s和
34
s,
可见 HDDA 比 TM PTA 更有利于促使体系获得高的
Rpmax且更快到达
R
m p
ax
。这是由于二官能度的
HDDA
的粘度和空间位阻均比三官能度的 TMPTA 低 ,因而
单体分子的活动性增大 ,单体可更充分地在超支化
大分子的周围与分子表面的碳碳双键发生反应 。
2. 2. 2 HDDA 对 HBUA 光聚合反应速率的影响
·26·
·技术交流 ·
聚氨酯工业
POLYURETHANE INDUSTRY
2008年第 23卷 第 2期 2008. Vol. 23 No. 2
活性单体对超支化聚氨酯丙烯酸酯的影响
林 榕 林金娜 曾幸荣
(华南理工大学材料科学与工程学院 广州 510640)
摘 要 : 研究了活性单体种类及用量对超支化聚氨酯丙烯酸酯 ( HBUA )光固化膜机械性能的影 响 ,并用光差扫描量热法 ( Photo2DSC)对超支化聚氨酯丙烯酸酯的光聚合反应速率进行了研究 。结 果表明 ,己二醇二丙烯酸酯 (HDDA )比三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 ( TM PTA )能更好地调节 HBUA 固 化膜的综合性能 ,并促进 UV 固化反应的进行 。HDDA 的适宜质量分数为 20%。 关键词 : 活性单体 ;超支化聚氨酯丙烯酸酯 ;机械性能 ;光聚合反应速率 中图分类号 : TQ 316. 31 文献标识码 : A 文章编号 : 1005 - 1902 (2008) 02 - 0026 - 03
图 2是 UV 固化过程中 ,未加 HDDA 及加入质
量分数为 20% HDDA 时光聚合反应速率随固化时
间的变化曲线 。
由图 2可见 ,聚合速率在短时间内迅速上升到
达峰值 ,然后下降并趋于平缓 。当 HDDA 质量分数
由
0 增加至
20 % 时
,
R
m p
ax
由
6182
J
/
( g·s) 提 高 到
·28·
由图 1可见 ,体系的光聚合反应速率急剧上升 ,
很快到达峰值
(
R
m p
ax
)
,随后迅速下降
,然后趋于平
缓 。反应活性单体选用 HDDA 和 TM PTA 的两个体
系的 最 大 反 应 速 率
R
m p
ax
分
别
是
7114
J/
( g·s) 和
5171
J / ( g·s) ,到达
R
m p
ax的
时
间分别
为
30
0 0174
1 8 30
10 0174
1 8 32
20 0173
0 4 33
30 0170
0 4 31
值 ,此时涂膜综合性能最佳 。这是因为二官能度活 性单体适度地引入了柔性链段 ,其含量增加调节了 固化膜的交联度 ,提高柔韧性能 。因此 , 加入 HD2 DA 的最佳质量分数为 20%。 2. 2 HBUA 光聚合反应速率的影响因素 2. 2. 1 活性单体对 HBUA 光聚合反应速率的影响