近日,江西科技师范大学化学学部申亮、付长清教授团队在涂料领域经典国际期刊《Progress in Organic Coatings》上发表了题为“Synthesis of dicarboxylic acid compound structurally analogous to bisphenol A: for development of stable waterborne epoxy coatings”的研究成果。该研究成功合成了一种双酚A(BPA)结构类似物——二羧酸化合物(PNP),并研究了其在高性能环保水性环氧涂料开发中的应用,为解决传统涂料中BPA添加导致的健康危害和机械性能不足等问题提供了新思路。

图1 PNP改性环氧树脂
环氧树脂中广泛使用的BPA是一种内分泌干扰物,长期接触对人体健康有害,且其固化膜韧性不足,限制了应用范围。尽管已有多种BPA替代材料,但多数在提升韧性的同时会牺牲涂料的模量、机械强度等性能。因此,开发一种既能增强韧性又不影响其他性能的BPA替代物成为重要挑战。
本研究以邻苯二甲酸酐和新戊二醇为原料,首次合成了一种BPA结构类似物——二羧酸化合物(PNP),并系统探究了PNP含量对水性环氧树脂及涂料性能的影响规律。研究结果表明PNP能够显著降低水性环氧树脂粒径、提升热储存稳定性,并能大幅提高固化膜的断裂伸长率和拉伸强度。此外,PNP改性后的涂料在耐水性、耐盐雾性、耐酸性及附着力等性能上均表现优异,可BPA的替代提供更多的可能性。
本论文的第一作者为研究生王梦彤,通讯作者为付长清教授和杜莹莹博士。该研究得到国家自然科学基金(21905121)和江西省有机功能分子重点实验室(2024SSY05141)等项目的支持。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2025.109525