双酚A环氧树脂阳离子光聚合研究

摘要

阳离子光聚合由于没有自由基光聚合存在的氧阻聚和严重体积收缩两大问题，而具备单体低味、低毒、无刺激性、固化后物理性能良好等优点，近年来受到越来越多相关领域研究人员的关注。但是，阳离子光聚合也存在成本高、固化光波长短（小于300 nm）等问题亟待解决。本课题选用了价格低廉、物理性能良好但通常阳离子光聚合效率较低的双酚A环氧树脂作为单体，利用实时红外研究其聚合动力学，探究聚合条件、添加剂对双酚A环氧树脂聚合的影响以及作用机理，寻找可以提高其聚合效率的方法。
　　 主要的研究内容和结论如下:
　　 1.汞灯作为光源时，阳离子光引发剂Omnicat550、6976、6992、Omnicat440能够比较有效地引发DEGBA进行阳离子光聚合。
　　 2.汞灯作为光源，2 wt％浓度的Omnicat550作为阳离子光引发剂，研究聚合条件和添加剂对DGEBA聚合的作用。结果，温度、顺丁烯二酸酐、自由基引发剂Irgacure184等添加剂对聚合有利，可以使DGEBA的环氧转化率由72.4％提高到最高82.2％。
　　 3.385 nm LED灯作为光源，PSS303/PAG30201(摩尔比1/1)引发DGEBA进行阳离子光聚合效果良好，PAG30201浓度2 wt％时，DGEBA环氧转化率为55.9％。
　　 4.385 nm LED灯作为光源， PSS303/PAG30201(摩尔比1/1，PAG30201浓度为2wt％)作为阳离子光引发体系研究聚合条件和添加剂对DGEBA聚合的作用。结果，温度、阳离子活性单体EEC与DVE、醇类物质、自由基引发剂Irgacure651与Irgacure184以及碳酸乙烯酯都对DGEBA聚合起到推动作用，最高可以使环氧转化率提高20％，最终达到78.5％，提高聚合速率2.5倍。

目录

声明

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摘要

符号说明

第一章 绪论

1．1 光聚合反应

1．1．1 光聚合简介

1．1．2 自由基光聚合简介及其不足

1．1．3 阳离子光聚合

1．2 阳离子光引发体系

1．2．1 概述

1．2．2 常用阳离子光引发剂

1．3 阳离子光聚合单体

1．3．1 乙烯基醚类单体

1．3．2 环氧类单体

1．4 双酚A环氧树脂

1．5 课题的研究意义和内容

1．5．1 课题的研究意义

1．5．2 课题的研究内容

第二章 汞灯光源双酚A环氧树脂阳离子光聚合研究

2．1 概述

2．2 实验原料及仪器

2．2．1 实验原料

2．2．2 实验仪器

2．3 实验方法

2．3．1 双酚A环氧树脂溶液的配制

2．3．2 双酚A环氧树脂阳离子光聚合实时红外动力学测试

2．4 结果与讨论

2．4．1 光引发剂的选择

2．4．2 Omnicat550引发DGEBA的阳离子光聚合的研究

2．5 结论

第三章 双酚A环氧树脂LED光源阳离子光聚合研究

3．1 概述

3．2 实验原料及仪器

3．2．1 实验原料

3．2．2 实验仪器

3．3 实验方法

3．3．1 双酚A环氧树脂溶液的配制

3．3．2 双酚A环氧树脂阳离子光聚合实时红外动力学测试

3．4 结果与讨论

3．4．1 光引发体系的选择

3．4．2 PAG30201／PSS303在385 nm光下引发DGEBA的阳离子光聚合的研究

3．5 结论

第四章 结论

参考文献

致谢

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