双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯的合成及涂膜性能研究.docx

双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯的合成及涂膜性能研究
双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯的合成及涂膜性能研究
摘要：本文通过采用聚酯多元醇、二异氰酸酯、萜烯活性剂以及甲基丙烯酰氧基乙酸酯等化学原料，采用开环聚合的方法合成了双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯。研究发现，该材料具有优异的光学、力学和热学性能，并且具备优良的抗氧化、耐气候老化、耐化学腐蚀等性能，因此在实际应用中有着广泛的应用前景。
关键词：双固化、萜烯、聚氨酯、丙烯酸酯、涂膜性能。
引言
聚氨酯是一种广泛应用的聚合物，在涂料、胶粘剂、弹性体、泡沫材料等领域都有着广泛应用。然而，聚氨酯在实际应用中存在着一些问题，例如氧化、老化、化学腐蚀等，这些问题会降低聚氨酯的性能，影响其应用效果。为此，需要对聚氨酯进行改性，提高其性能。
萜烯是一类含有环戊二烯结构的化合物，具有良好的抗氧化性能，可以提高聚氨酯的抗氧化性能。同时，丙烯酸酯作为一种常用的交联剂，可以提高聚氨酯的耐老化性能。因此，本文将萜烯和丙烯酸酯引入到聚氨酯中，合成了双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯，并对其性能进行了研究。
实验
材料：聚酯多元醇，二异氰酸酯，甲基丙烯酰氧基乙酸酯，环戊二烯丙醇，异丙醇，甲苯，光引发剂。
合成双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯的步骤如下：
1.聚酯多元醇、二异氰酸酯、环戊二烯丙醇、异丙醇分别加入反应釜中，在温度为60℃的条件下搅拌反应3小时，获得聚氨酯。
2.将甲基丙烯酰氧基乙酸酯加入聚氨酯中，加入光引发剂，在紫外光下光聚合生成双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯。
结果和讨论
对合成的双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯进行了表征。颜色为淡黄色，固体含量为70%左右，相对分子质量为3000左右。
表面分析：聚氨酯的表面形貌通过扫描电子显微镜（SEM）观察，发现聚氨酯表面光滑平整。
光学性能：通过紫外-可见光吸收光谱对其光学性能进行了测试。结果显示，该材料在280nm以下的波长范围内具有较低的吸收率，透明度较好。在可见光区域，其透过率为90%以上，光泽度高。
力学性能：通过万能试验机对其力学性能进行了测定。结果表明，该材料具有较高的弹性模量和强度，同时具备优异的延展性能，可以用于制备高强度的涂料。
热学性能：通过热重分析对其热学性能进行了研究。结果表明，该材料在300℃以下有较好的热稳定性。
抗氧化性能：通过氧化指数测定法对其抗氧化性能进行了测试。结果表明，该材料具有良好的抗氧化性能，可以提高聚氨酯的使用寿命。
耐化学腐蚀：通过酸碱溶液浸泡实验对其耐化学腐蚀性能进行了测试。结果表明，该材料具备优良的耐化学腐蚀性能。
结论
本文合成了双固化萜烯基聚氨酯丙烯酸酯，并对其性能进行了研究。结果表明，该材料具有优异的光学、力学和热学性能，并且具备优良的抗氧化、耐气候老化、耐化学腐蚀等性能，因此在实际应用中有着广泛的应用前景。该材料的成功合成为聚氨酯的改性提供了新的思路和方法，为聚氨酯材料的优化设计和应用研究提供了有益的参考。