论文总字数：17718字

摘 要

聚氨酯丙烯酸酯是光固化涂料配方中使用广泛的一种光固化低聚物，被广泛应用在涂料、胶黏剂等领域。本文利用可再生资源松香和丙烯酸（AA）的加成产物丙烯海松酸（APA）和顺酐（MA）、新戊二醇（NPG）及三羟甲基丙烷（TMP）等合成了松香基聚酯（APAPE），再将APAPE和不同质量的季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）合成了既含有不饱和双键又含有羟基的松香基聚氨酯丙烯酸酯（APAPUA）。首先，以松香主要成分树脂酸、丙烯酸(AA)、顺酐(MA)、新戊二醇(NPG)和三羟甲基丙烷(TMP)等为原料合成松香基聚酯。考察了反应温度和时间、原料醇酸摩尔比、催化剂种类及用量对酸价和酯化率的影响。经实验得出最适宜的合成工艺条件。

其次，以IPDI-PETA单异氰酸酯基封端的预聚体与松香基聚酯合成了双固化松香基聚氨酯丙烯酸酯(APAPUA)，探讨了IPDI-PETA预聚体和双固化聚氨酯丙烯酸酯的合成工艺条件：第一步，等摩尔比的IPDI与PETA反应，催化剂DBTDL的用量为0.05wt%，阻聚剂用量为0.05 wt%，反应温度为40℃，得到IPDI-PETA单异氰酸酯基封端的预聚体。第二步，向一定量的APAPE树脂中滴加计量的IPDI-PETA预聚体，催化剂DBTDL用量为0.12 wt%，阻聚剂用量为0.2 wt%，在75℃下反应5 h合成了性能优良的APAPUA树脂，红外光谱分析发现产物含有大量的碳碳双键和羟基基团。

关键词： 松香基 聚氨酯 丙烯酸酯 合成

The synthesis of rosin based polyurethane acrylates

Abstract

Urethane acrylates is widely used in uv curing coating formula of a kind of uv-curable oligomers is widely used in fields such as coatings, adhesives. This article USES the renewable resources of rosin and acrylic acid (AA) adduct propylene pimaric acid (APA) and anhydride (MA), neopentyl glycol (NPG) and trimethylolpropane (TMP) was synthesized rosin based polyester (APAPE) Then APAPE and different quality of pentaerythritol three acrylate (PETA), isophorone diisocyanate (IPDI) containing unsaturated double bond and synthesized containing hydroxyl resin base polyurethane acrylates (APAPUA) First of all, the main composition of rosin resin acid, acrylic acid (AA), maleic anhydride (MA), neopentyl glycol (NPG) and trimethylolpropane (TMP) synthesized from rosin, such as polyester. Temperature and the reaction time, raw material alkyd mole ratio, catalyst type and dosage of acid value and the effect of the esterification rate. After the experiment the optimum synthetic process conditions.Second, with IPDI - PETA single isocyanate base sealing side pre polymers dual curing resin was synthesized with rosin polyester base polyurethane acrylates (APAPUA) Discusses the IPDI - PETA and the pair of uv-curable polyurethane acrylate polymers synthesis process conditions: the first step, such as molar ratio of IPDI and PETA reaction, the dosage of the catalyst DBTDL is 0.05 wt %, inhibitor dosage was 0.05 wt %, reaction temperature of 40 ℃, get a IPDI - PETA single isocyanate base sealing end pre polymers In the second step, to a certain amount of APAPE resin droplets and measurement of IPDI - PETA pre polymers, dosage of catalyst DBTDL is 0.12 wt %, inhibitor dosage was 0.2 wt %, synthesized by the reaction of 5 h under 75 ℃ APAPUA resin with excellent properties of infrared spectral analysis products were found to contain large amounts of carbon carbon double bond and hydroxyl groups.

Keywords: Rosin ; polyurethane ; acrylate ;synthesis

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 文献综述 1

1.1 聚氨酯丙烯酸酯概述 1

1.2 聚氨酯丙烯酸酯的合成 1

1.3 松香基聚氨酯丙烯酸酯的用途 2

1.3.1涂料方面 2

1.3.2胶黏剂方面................................................................................. .... 3

1.4松香及其衍生物 3

第二章 松香基超支化环氧树脂的合成及影响因素 6

2.1 前言 6

2.2 实验部分 6

2.2.1 主要原料与试剂 7

2.2.2 主要仪器与设备 7

2.2.3 松香基不饱和聚酯的合成 7

2.2.3.1丙烯海松酸（APA）的制备.....................................................7

2.2.3.2松香基不饱和聚酯（APAPE）的制备....................................8

2.2.4 松香基聚氨酯丙烯酸酯的合成..................................................... ....9.

2.2.4.1APAPUA的合成工艺. ...............................................................9

2.2.4.2APAPUA的合成路线.................................................................9

2.2.5 产物性能测试及分析 .....10

2.2.5.1羟值的测定..............................................................................10

2.2.5.2红外光谱（FT-IR）分析.........................................................11

2.2.5.3产物粘度的测定.......................................................................11

2.2.5.4异氰酸根值（-NCO）的测定.................................................11

2.2.5.5双键含量的测定......................................................................12

2.3 结果与讨论 12

2.3.1反应温度及时间对APAPUA合成的影响 12

2.3.2 催化剂用量对APAPUA合成的影响 13

2.3.3 阻聚剂对APAPUA合成的影响 16

2.3.4 产物红外光谱分析 17

第三章 结论 18

参考文献 19

致谢..........................................................................................................21

第一章 文献综述

1.1 聚氨酯丙烯酸酯概述

聚氨酯丙烯酸酯（PUA）因为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，所以是一种综合性能优良的固化材料。聚氨酯丙烯酸酯的主链由多异氰酸酯（硬段）、多元醇（软段）和丙烯酸羟基酯（封端剂）组成，可通过分子设计对树脂性能进行调节，兼具聚氨酯和丙烯酸酯的优点，具有优异的机械耐磨性、柔韧性、附着力、耐高温、低温性能等综合性能，广泛地应用于光固化涂料、塑料、胶黏剂、电子印刷油墨等领域^[1] 虽然PUA 存在粘度大、价格高、固化速率慢的缺点，但是并不能影响其整体性能的优越性。近年来，对聚氨酯丙烯酸酯的合成及应用研究一直是紫外光固化材料领域的热点。

请支付后下载全文，论文总字数：17718字