1. 研究目的与意义
研究目的:利用甲基丙烯酸羟乙酯和马来酸酐等对环氧大豆油进行进行协同改性,合成一种新的高官能度豆油基不饱和酯单体用作光固化材料,并研究其结构性能关系。
研究意义:利用广泛存在的天然可再生资源-植物油,研发出新型的植物油基不饱和酯单体作为光固化树脂,不但符合光固化材料的发展趋势,并可以缓解石油资源枯竭和环境污染带来的双重威胁。
2. 国内外研究现状分析
[1] 吴良义. 光固化不饱和聚酯树脂研究进展[J]. 热固性树脂2007, 22(5), 48-52.[2] 蔡娟, 舒武炳, 贠伦刚等. 环氧豆油丙烯酸酯光固化速率的影响因素[J]. 涂料工业2006, 36(1), 17-20.[3] 解一军, 李佐邦. 嵌段共聚缩聚合成光敏树脂及其在涂料方面的应用[J]. 精细石油化工2003, (4), 19-23.[4] 解一军, 刘盘阁, 姬荣琴等. 半酯法合成环氧丙烯酸酯型光敏涂料[J]. 河北工业大学学报2002, 31(2), 67-73.[5] 王婷, 刘仁, 刘晓亚. 天然绿色环氧大豆油丙烯酸树脂的合成及性能研究[J]. 涂料工业2013, 43(1), 49-52.[6] 庞来兴, 杨建文, 黄玉刚. 新型环氧大豆油丙烯酸酯类UV树脂的合成与表征. 合成材料老化与应用 2013, 42(6), 8-11.[7] 谈素芬, 鲁刚. 紫外光固化薄层保温隔热涂料的研制[J]. 电镀与涂饰2013, 32(7), 57-60.[8] 许锐, 林睿, 赵军等. 紫外光固化环氧大豆油树脂的合成和表征[J]. 厦门大学学报2009, 48(1), 69-72.[9] 蔡娟, 舒武炳, 贠伦刚等. 紫外光固化环氧豆油丙烯酸酯的制备与表征[J]. 中国胶黏剂2005, 14(11), 1-5.[10] 李小红, 周慧珍, 赵纪冬. 环氧树脂改性感光不饱和聚酯树脂的制备[J]. 化学研究2002, 13(1), 27-30.[11] 蔡娟, 舒武炳, 贠伦刚等. 活性稀释剂对环氧豆油丙烯酸酯光固化体系的影响[J]. 涂料工业2006, 36(2), 12-15.[12] Zovi, O.; Lecamp, L.; Loutelier-Bourhis, C.; et al. A solventless synthesis process of new UV-curable materials based on linseed oil. Green Chem 2011, 13, (4), 1014-1022.[13] Chen, J. X.; Soucek, M. D.; Simonsick, W. J.; et al. Synthesis and photopolymerization of norbornyl epoxidized linseed oil. Polymer 2002, 43, (20), 5379-5389.[14] Huang, Y. G.; Pang, L. X.; Wang, H. L.; et al. Synthesis and properties of UV-curable tung oil based resins via modification of Diels-Alder reaction, nonisocyanate polyurethane and acrylates. Prog Org Coat 2013, 76, (4), 654-661.[15] Rengasamy, S.; Mannari, V. Development of soy-based UV-curable acrylate oligomers and study of their film properties. Prog Org Coat 2013, 76, (1), 78-85.[16] Hussein, M. A.; Rozman, H. D.; Tay, G. S. The effect of kenaf fibre loadings on the properties of UV-cured unsaturated polyester composites. J Reinf Plast Comp 2013, 32, (14), 1062-1071.
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:以环氧大豆油为起始原料,合成新型豆油基不饱和酯大分子单体,并进行结构表征,最后研究单体与不同官能度稀释单体共聚后的结构性能关系。
研究计划:2014/12/15-2015/01/15 完成相关文献的检索与阅读,准备实验仪器试剂并设计实验方案;2015/03/01-2015/03/31完成新型豆油基不饱和酯大分子单体的合成工艺研究;2015/04/01-2015/05/15 完成光固化材料的结构性能研究;2015/05/16-2015/06/05 完成论文的撰写、修改、数据补充及毕业答辩。
4. 研究创新点
特色:利用了环氧化大豆油,制备新型光固化生物基高分子材料。
创新:利用协同改性的方法对环氧化大豆油进行改性,合成新型的高官能度豆油基不饱和酯单体用作光固化树脂,并研究其结构性能关系。
