一種水性環(huán)氧樹(shù)脂合成工藝與性能研究.pdf

1、本文綜述了水性涂料的發(fā)展、分類(lèi)以及水性環(huán)氧涂料的最新發(fā)展情況；綜述了環(huán)氧樹(shù)脂水性化技術(shù)的最新研究進(jìn)展，重點(diǎn)介紹了乳化法、酯化法、醚化法和接枝反應(yīng)法等水性化方法，比較了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)；并對(duì)本課題研究的目的及思路進(jìn)行了闡述。 通過(guò)接枝共聚法在環(huán)氧樹(shù)脂分子中引入親水性基團(tuán)實(shí)現(xiàn)環(huán)氧樹(shù)脂的水性化，選擇了三種合適的官能單體對(duì)樹(shù)脂進(jìn)行改性，并通過(guò)正交實(shí)驗(yàn)法研究了三種單體對(duì)合成樹(shù)脂水分散性的影響，尋找出三種單體的最佳配比。研究了化學(xué)接枝共聚改

2、性的條件對(duì)接枝率和親水性的影響，確定最佳的溶劑及配比、反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間、引發(fā)劑種類(lèi)和引發(fā)劑濃度。找出了不同分子量的環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)接枝共聚反應(yīng)的影響規(guī)律，通過(guò)比較實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)分子量越高對(duì)接枝反應(yīng)越有利。 通過(guò)曲線(xiàn)擬合對(duì)接枝改性環(huán)氧樹(shù)脂的宏觀(guān)動(dòng)力學(xué)進(jìn)行了初步探討，建立了接枝轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)時(shí)間的關(guān)系式方程以及接枝轉(zhuǎn)化率對(duì)時(shí)間的變化率方程，該方程對(duì)實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)具有指導(dǎo)意義。 通過(guò)多種分析和測(cè)試手段對(duì)接枝環(huán)氧樹(shù)脂的結(jié)構(gòu)的性能進(jìn)行了分析，結(jié)

3、果表明：從改性樹(shù)脂結(jié)構(gòu)上看，接枝后的環(huán)氧樹(shù)脂的環(huán)氧基團(tuán)含量沒(méi)有明顯降低，推測(cè)接枝反應(yīng)點(diǎn)主要在環(huán)氧樹(shù)脂的叔碳上；選擇了合適的中和劑，研究了中和度對(duì)水性環(huán)氧樹(shù)脂涂料穩(wěn)定性的影響，當(dāng)中和度為105％時(shí)，可以達(dá)到較好的乳液儲(chǔ)存性；研究了接枝轉(zhuǎn)化率與涂料潤(rùn)濕性能的關(guān)系，隨著接枝轉(zhuǎn)化率的增加，涂料的接觸角降低，當(dāng)轉(zhuǎn)化率達(dá)到70％的時(shí)候，接觸角由未改性的63°降為45°；考察了涂料固化溫度對(duì)交聯(lián)度及涂膜外觀(guān)的影響，確定180為最佳固化溫度；比較了改性