桐油基不饱和聚酯树脂的合成及其改性的研究

发布时间：2020-10-13 04:32

　　 桐油是我国特有的木本油料作物,是最好的天然植物油,其油膜具有坚固不粘、附着力强、耐水、耐碱等性能,常用于涂料的改性。不饱和聚酯树脂是一种有着广泛用途的涂料用成膜树脂。本论文研究了桐油酸单甘脂通过化学反应,将桐油酸单甘脂接入到不饱和聚酯树脂主链上,得到桐油基不饱和聚酯树脂,再利用油性纳米三氧化二铝和二氧化硅改性桐油基不饱和聚酯树脂。采用漆膜国家标准检测方法对各种不饱和聚酯树脂漆膜的各项性能进行,对比分析得到的主要结果如下:综合分析不饱和聚酯树脂漆膜和桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的拉伸强度和断裂伸长率性能,适宜的桐油酸单甘脂含量为6%。桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的吸水率为32%,下降了41%;吸甲苯率为19%,下降了39%;拉伸强度为1.3Mpa,提高了225%;断裂伸长率达到17%,提高了 143%;硬度从B级提高到3H级,附着力性能从6级提高到3级;抗冲击强度合格;耐热性能增强。综合分析三氧化二铝-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜和桐油基不饱和聚酯聚酯树脂漆膜的各项指标,适宜的三氧化二铝含量为6%。三氧化二铝-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的吸水率为21%,下降了 34%;吸甲苯率为8%,下降了 58%;拉伸强度为3.3Mpa,提高了 154%;断裂伸长率达到29%,提高了71%;硬度从3H级提高到5H级,附着力性能从3级提高到2级;抗冲击强度合格;在低失重时耐热性能增强,高失重时耐热性下降。综合分析二氧化硅-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜和桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的各项指标,适宜的二氧化硅含量为8%。二氧化硅-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的吸水率为14%,下降了56%;吸甲苯率为8%,下降了58%;拉伸强度为4.6Mpa,提高了254%;断裂伸长率达到36%,提高了 112%;硬度从3H级提高到5H级,附着力性能从3级提高到2级;抗冲击强度合格;耐热性能增强。对比分析三氧化二铝和二氧化硅对桐油基不饱和聚酯树脂的改性结果,二氧化硅改性效果更好,为桐油基不饱和聚酯树脂的工业化生产提供了理论依据。
【学位单位】：中南林业科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TQ323.42
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 桐油及其衍生物合成的研究进展
        1.1.1 桐油酸甲酯
        1.1.2 桐油酸
        1.1.3 桐油酸钾
        1.1.4 环氧化桐油酸甲酯
        1.1.5 桐油酸甲酯-马来酸酐加和物
        1.1.6 桐油酸缩水甘油酯
        1.1.7 桐油酸单甘酯
        1.1.8 桐油基双二氢-马来酰亚胺
        1.1.9 桐油基多元醇
        1.1.10 桐油酸丙烯酸甘油酯
    1.2 桐油及其衍生物在改性高分子材料方面的研究进展
        1.2.1 桐油改性不饱和聚酯树脂
        1.2.2 桐油改性聚氨酯树脂
        1.2.3 桐油改性酚醛树酯
        1.2.4 桐油改性醇酸树脂
        1.2.5 桐油改性环氧树酯
    1.3 不饱和聚酯树脂的改性研究现状
        1.3.1 聚氨酯改性不饱和聚酯树脂
        1.3.2 丙烯酸酯改性不饱和聚酯树脂
        1.3.3 环氧树脂改性不饱和聚酯树脂
        1.3.4 有机硅改性不饱和聚酯树脂
        1.3.5 纳米材料改性不饱和聚酯树脂
        1.3.6 植物油改性不饱和聚酯树脂
    1.4 研究背景、意义和内容
        1.4.1 研究背景和意义
        1.4.2 研究内容
2 桐油基不饱和树脂的制备与漆膜性能的研究
    2.1 实验部分
        2.1.1 主要实验材料和仪器
        2.1.2 不饱和树脂的合成
        2.1.3 不饱和聚酯树脂漆膜制备
        2.1.4 漆膜性能测试
    2.2 结果与讨论
        2.2.1 不饱和聚酯工艺确定
        2.2.2 桐油酸单甘脂含量对漆膜基本性能的影响
        2.2.3 桐油酸单甘脂含量对漆膜吸水性能的影响
        2.2.4 桐油酸单甘脂含量对漆膜吸甲苯性能的影响
        2.2.5 桐油酸单甘脂含量对漆膜对力学性能的影响
        2.2.6 桐油酸单甘脂含量对漆膜特征热分解温度的影响
    2.3 小结
3 三氧化二铝-桐油基不饱和树脂漆膜性能的研究
    3.1 实验部分
        3.1.1 主要实验材料和仪器
        3.1.2 纳米三氧化二铝-桐油基不饱和树脂的合成
        3.1.3 纳米三氧化二铝-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的制备
        3.1.4 漆膜性能测试
    3.2 结果与讨论
        3.2.1 三氧化二铝含量对漆膜基本性能的影响
        3.2.2 三氧化二铝含量对漆膜吸水性能的影响
        3.2.3 三氧化二铝含量对漆膜吸甲苯性能的影响
        3.2.4 三氧化二铝含量对漆膜力学性能的影响
        3.2.5 三氧化二铝含量对漆膜特征热分解温度的影响
    3.3 小结
4 二氧化硅-桐油基不饱和树脂漆膜性能的研究
    4.1 实验部分
        4.1.1 主要实验材料和仪器
        4.1.2 纳米二氧化硅-桐油基不饱和树脂的合成
        4.1.3 纳米二氧化硅-桐油基不饱和聚酯树脂漆膜的制备
        4.1.4 漆膜性能测试
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 二氧化硅含量对漆膜基本性能的影响
        4.2.2 二氧化硅含量对漆膜吸水性能的影响
        4.2.3 二氧化硅含量对漆膜吸甲苯性能的影响
        4.2.4 二氧化硅含量对漆膜力学性能的影响
        4.2.5 二氧化硅含量对漆膜特征热分解温度的影响
    4.3 小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 创新点
    5.3 展望
参考文献
致谢

【参考文献】

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本文编号：2838734