基于衣康酸的生物基水性UV低聚物的合成、改性以及性能研究

发布时间：2023-10-21 13:55

　　目前合成水性涂料低聚物的单体多来源于一类化石能源——石油。然而,这些石油基高分子材料在自然环境中降解周期长,有的更难以降解,长此以往,就会对土壤、水体等造成污染;另一方面,石油类能源属于一次能源。从工业革命至今,全球石油等化石能源使用率逐年增加。就涂料行业而言,石油基单体的需求增长率在2007²018年间已达平均每年5.4%。根据目前人类消耗化石能源的速度,有研究人员预测,2050年全球的化石能源将会枯竭。为此,绿色、可循环的生物基化学材料受到了工业和科研人员的青睐。衣康酸被美国能源部评为是最具潜力的12种生物基化学材料之一^[1],两个—COOH和一个双键的特殊结构使它不仅能够自身反应聚合也能与别的含有不饱和双键的单体进行共聚;另外,这种结构也可以发生各种酯化、加成反应,从而制备各种新型高分子材料^[2]。目前,衣康酸可利用菌落对废置秸秆、甜菜等的生物作用生产制得。其原料来源广泛且可再生,制得的生物基制品对环境污染较小,有着巨大的应用潜力和价值。本文围绕衣康酸、柠檬酸生物基材料主要做了如下研究:1.以衣康酸(不饱和的),柠...

【文章页数】：74 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 水性UV涂料的特点
        1.1.1 材料本身
        1.1.2 施工过程中的人机适用性
        1.1.3 水性UV涂料的缺点
    1.2 水性UV涂料的组成
        1.2.1 水性可UV固化低聚物
        1.2.2 光引发剂
        1.2.3 颜料
    1.3 本论文的创新点和研究内容
        1.3.1 创新点
        1.3.2 研究内容
第二章 基于衣康酸、柠檬酸的水性UV全生物基不饱和聚酯的合成与表征
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 实验原料
        2.2.2 实验仪器
        2.2.3 不饱和聚酯的合成
        2.2.4 漆膜的制备
        2.2.5 分析测试方法
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 不饱和聚酯的红外表征
        2.3.2 反应时间的确定
        2.3.3 反应温度对不饱和聚酯反应速率的影响
        2.3.4 合成路线的优化
        2.3.5 阻聚剂的优选
        2.3.6 不饱和酸与饱和酸摩尔比对体系粘度的影响
        2.3.7 热稳定性分析
        2.3.8 不饱和酸与饱和酸摩尔比对漆膜理化性能的影响
    2.4 小结
第三章 己二酸、癸二酸改性衣康酸基水性UV不饱和聚酯的合成与性能研究..
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 实验原料
        3.2.2 实验仪器
        3.2.3 不饱和聚酯的合成
        3.2.4 漆膜的制备
        3.2.5 分析测试方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 改性后的衣康酸基水性UV不饱和聚酯的红外表征
        3.3.2 两种水性体系的粒径及稳定性对比分析
        3.3.3 改性前、后漆膜热稳定性的对比分析
        3.3.4 两种漆膜的表面形貌对比分析
        3.3.5 涂层理化性能分析
    3.4 小结
第四章 一种含硅的水性UV生物基不饱和聚酯的合成和表征
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 实验原料
        4.2.2 实验仪器
        4.2.3 含硅的水性UV生物基不饱和聚酯合成
        4.2.4 漆膜的制备
        4.2.5 分析测试方法
    4.3 结果与讨论
        4.3.1 含硅多元醇改性剂的红外表征
        4.3.2 反应温度对含硅多元醇改性剂合成的影响
        4.3.3 催化剂对含硅多元醇改性剂合成的影响
        4.3.4 含硅的水性UV生物基不饱和聚酯的红外表征
        4.3.5 不同硅含量水性体系的粒径分析
        4.3.6 硅含量对漆膜光固化速率的影响
        4.3.7 硅含量对漆膜疏水性的影响
        4.3.8 硅含量对漆膜理化性能的影响
    4.4 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
攻读硕士期间研究成果
致谢



本文编号：3855966