研究目的
研究不同分子链长度和侧基对紫外光固化水性阴极电泳沉积涂料结构与性能的影响。
研究成果
不同链长和侧基的改性单体显著影响紫外光固化CED涂层的性能。软链段可提升柔韧性但会降低硬度,而刚性基团能增强热稳定性和机械性能,却会减缓光聚合速率并引发相分离。该涂层具有良好的附着力、柔韧性和耐腐蚀性,经进一步优化后适用于工业领域。
研究不足
该研究聚焦于特定改性单体,可能无法推广至所有类型;刚性基团存在时光聚合速率较低,表明可能存在效率不足;刚性基团会导致相分离,影响薄膜平整度。
1:实验设计与方法选择:
研究涉及合成不同链长和侧基的改性单体,将其引入丙烯酸共聚物中,并制备紫外光固化CED涂料。方法包括自由基聚合、光聚合和电泳沉积。
2:样品选择与数据来源:
样品在实验室中使用从供应商处购买的特定化学品合成。数据通过FT-IR、NMR、GPC、DSC、TGA、SEM等表征技术及性能测试获得。
3:实验设备与材料清单:
材料包括甲基丙烯酸二甲氨基乙酯、丙烯酸2-羟乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、偶氮二异丁腈、异佛尔酮二异氰酸酯、苯甲醛、2-萘甲醛、丙烯酸甲酯、丙烯酸2-乙基己酯、乳酸、乙二醇单丁醚、二月桂酸二丁基锡、三乙烯二胺、2,6-二叔丁基对甲酚、2-羟基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(Darocur 1173)和去离子水。设备包括FT-IR光谱仪(布鲁克VERTEX 70)、NMR光谱仪(布鲁克AVANCE III HD 400)、紫外-可见分光光度计(UV-3000)、光-DSC(CDR-1)、GPC(GPCmax VE 2001 Malvern)、DSC(DSC 200F3 Netzsch)、粒径分析仪、接触角分析仪(Pocket Goniometer PGX+)、TGA(NETZSCH TG209)、SEM(日立SU-8220)、测厚仪(QNIX 4200)、铅笔硬度计、附着力测试仪(QFH-HG600)、冲击锤、柔韧性测试仪(QTX)和盐雾试验箱。
4:0)、NMR光谱仪(布鲁克AVANCE III HD 400)、紫外-可见分光光度计(UV-3000)、光-DSC(CDR-1)、GPC(GPCmax VE 2001 Malvern)、DSC(DSC 200F3 Netzsch)、粒径分析仪、接触角分析仪(Pocket Goniometer PGX+)、TGA(NETZSCH TG209)、SEM(日立SU-8220)、测厚仪(QNIX 4200)、铅笔硬度计、附着力测试仪(QFH-HG600)、冲击锤、柔韧性测试仪(QTX)和盐雾试验箱。 实验步骤与操作流程:
4. 实验步骤与操作流程:改性单体、丙烯酸共聚物和CED涂料的合成;通过光谱、热学和力学方法进行表征;性能测试包括硬度、附着力、柔韧性、耐冲击性和耐腐蚀性。
5:数据分析方法:
使用软件分析DSC和TGA数据,采用统计方法分析接触角和性能测试数据。
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获取完整内容-
FT-IR Spectrometer
VERTEX 70
Bruker
Performing Fourier-transform infrared spectra for characterization of materials.
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NMR Spectrometer
AVANCE III HD 400
Bruker
Recording 1H-NMR spectra for structural analysis.
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GPC System
GPCmax VE 2001
Malvern
Examining molecular weights and polydispersity of resins.
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SEM
SU-8220
HITACHI
Conducting scanning electron microscopy for surface morphology analysis.
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Photoinitiator
Darocur 1173
Aldrich
Used as a free radical photoinitiator for UV curing.
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UV-Vis Spectrophotometer
UV-3000
Testing optical properties of samples.
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Photo-DSC Instrument
CDR-1
Conducting UV photo-DSC experiments for curing kinetics.
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DSC Instrument
DSC 200F3
Netzsch
Performing differential scanning calorimetry for thermal analysis.
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Contact Angle Analyzer
Pocket Goniometer PGX+
Measuring static contact angles for surface energy determination.
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TGA Instrument
TG209
NETZSCH
Determining thermal stability by thermogravimetric analysis.
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Thickness Gauge
QNIX 4200
QuaNix
Measuring coating thickness.
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