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《含水凝膠不飽和聚酯樹脂的制備及其性能的研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、含水凝膠不飽和聚酯樹脂的制備及其性能的研究摘要反懸浮雙相聚合是指連續(xù)相的油溶性單體和分散相的水溶性單體同時或分別聚合,屬原位共混聚合。本研究采用反懸浮雙相聚合的方法制備了含水凝膠不飽和聚酯樹脂HCUP.1和HCUP.2,HCUP.1的分散相是丙烯酸鈉(SAA)均聚物的水凝膠,HCUP.2的分散相是丙烯酸鈉(SAA).丙烯酰胺(AM)的共聚物,乳化體系為三乙醇胺(TEA).失水山梨醇單油酸酯(SPAN80)的復(fù)配體系,固化體系為過氧化苯甲酰(BPO).N,N.二甲基苯胺(DMA)的氧化.還原體系。研究了
2、分散相的微觀形貌、分散相的體積分?jǐn)?shù)、分散相單體的質(zhì)量分?jǐn)?shù)等因素對材料的力學(xué)性能、扯斷伸長率、阻燃性能、保水率和尺寸保留率的影響規(guī)律。作為對照,制備了未改性的不飽和聚酯樹H旨(UPR)和含水不飽和聚酯樹脂(wCuP),另外采用無皂反懸浮雙相聚合的方法制備HCUP.3,HCUP.3的分散相與HCUP.1相同,但不加乳化劑,并研究了中和度、AI(OH)3的加入對HCUP.3各性能的影響?;瘜W(xué)結(jié)構(gòu)合理的水凝膠具有較好的彈性、較高的力學(xué)性能而且具有較高的保水率,采用“固態(tài)水”一水凝膠來代替WCUP中的液體狀態(tài)的
3、水,而得到的HCUP較WCUP具有更高的力學(xué)性能、更好的阻燃效果、更高的保水率以及更好的尺寸穩(wěn)定性。但是HCUP.1和HCUP.2的拉伸強度以及彎曲強度仍顯著低于未改性的UPR,沖擊強度則高于未改性的UPR。HCUP.3的拉伸強度和彎曲強度較HCUP.1和HCUP.2更高,特別是其彎曲強度為38.67MPa,僅比未改性UPR的彎曲強度46.7MPa低17%,而沖擊強度也略低于未改性的UPR。水凝膠具有高保水率的機制在于水凝膠含有的大量親水基團COO-Na+.其中的水以結(jié)合水、游離水等形式存在,在加壓的
4、情況下不會析出,失水速率也比液體狀態(tài)的水低。尤其是HCUP.1的保水能力更強,成炭率更高,因而獲得了更好的阻燃性能,其極限氧指數(shù)(LOI)則高達34%。以水凝膠作為填料的不飽和聚酯樹脂具有極限氧指數(shù)高、抑煙效果優(yōu)異、無毒以及成本低廉等優(yōu)點,在環(huán)保方面的優(yōu)勢更是含鹵阻燃劑所遠不能及的。關(guān)鍵詞:雙相聚合不飽和聚酯阻燃水凝膠THESYNTHESISANDPROPERTIESOFHYDROGEL.CONTAININGUNSATURATEDPOLYESTERRESINABSTRACTReversesuspens
5、iondouble-phasepolymerizationisdefinedasthepolymerizationofoil.solublemonomerandwater-solublemonomersimultaneouslyorinsuccession,belongingtopolymerizationin-situ.Hydrogel—containingunsaturatedpolyesterresin(HCUP-I&HCUP-2)Wassynthesizedbyreversesuspensio
6、ndouble-phasepolymerization,thedispersedphaseofHCUP.1isPSAAandthedispersedphaseofHCUP-2isP(SAA-AM).Triethanolamine(TEA)一SPAN80wasusedasemulsificationsystem.BPO.DMA(benzoylperoxideanddimethylaniline)Wasusedassolidificationsystem.Theinfuencingfactorofmech
7、anicalperformance,flame—retardanteffect,water-retentionrateandlength-retentionratewerestudied,suchasmicrocosmicmorphology,volumefractionofdispersedphaseandweightfractionofmonomerindispersedphase.Inaddition,unmodifiedunsaturatedpolyesterresin(UPR)andwate
8、r-containingunsaturatedpolyesterresin(WCUP)wereprepared,andHCUP一3waspreparedbynonsoapreversesuspensionDouble—Phasepolymerization.HCUP-3isthesameasHCUP.1exceptTEAandSPAN80,andtheeffectofneutralizationdegree,AI(OH)3Wasstudiedonthep