1. System hiperrozgałęziony
Jako nowy rodzaj polimeru, hiperrozgałęziony polimer ma strukturę sferyczną, dużą liczbę aktywnych grup końcowych i brak nawinięć między łańcuchami molekularnymi.Polimery hiperrozgałęzione mają zalety łatwego rozpuszczania, niskiej temperatury topnienia, niskiej lepkości i wysokiej reaktywności.Dlatego też grupy akryloilowe i grupy hydrofilowe można wprowadzić do syntezy wodnych oligomerów utwardzanych światłem, co otwiera nową drogę do przygotowania żywicy Waterborne UV.
Utwardzalny UV wodorozcieńczalny hiperrozgałęziony poliester (whpua) wytworzono w reakcji hiperrozgałęzionego poliestru bogatego w grupy hydroksylowe z bezwodnikiem bursztynowym i prepolimerem ipdi-hea, a na koniec zobojętniono aminą organiczną z wytworzeniem soli.Wyniki pokazują, że szybkość utwardzania światłem żywicy jest szybka, a jej właściwości fizyczne są dobre.Wraz ze wzrostem zawartości segmentów twardych wzrasta temperatura zeszklenia żywicy, wzrasta również twardość i wytrzymałość na rozciąganie, ale maleje wydłużenie przy zerwaniu.Poliestry hiperrozgałęzione wytworzono z polibezwodników i jednofunkcyjnych epoksydów.Metakrylan glicydylu został wprowadzony do dalszej reakcji z grupami hydroksylowymi i karboksylowymi hiperrozgałęzionych polimerów.Na koniec dodano trietyloaminę w celu zneutralizowania i utworzenia soli w celu uzyskania utwardzalnych promieniami UV hiperrozgałęzionych poliestrów wodorozcieńczalnych.Wyniki pokazały, że im większa zawartość grup karboksylowych na końcu wodnej hiperrozgałęzionej żywicy, tym lepsza rozpuszczalność w wodzie;Szybkość utwardzania żywicy wzrasta wraz ze wzrostem końcowych wiązań podwójnych.
2 układ hybrydowy organiczno-nieorganiczny
Wodorozcieńczalny system hybrydowy organiczno/nieorganiczny utwardzany światłem UV jest skutecznym kompozytem żywicy wodorozcieńczalnej UV i materiałów nieorganicznych.Zalety materiałów nieorganicznych, takie jak wysoka odporność na ścieranie i wysoka odporność na warunki atmosferyczne, są wprowadzane do żywicy, aby poprawić wszechstronne właściwości utwardzonej folii.Wprowadzając cząstki nieorganiczne, takie jak nano-SiO2 lub montmorylonit, do układu utwardzania promieniowaniem UV metodą bezpośredniej dyspersji, metodą zol-żel lub metodą interkalacji, można przygotować hybrydowy układ organiczny/nieorganiczny utwardzany promieniowaniem UV.Ponadto monomer krzemoorganiczny można wprowadzić do łańcucha cząsteczkowego wodnego oligomeru UV.
Hybrydowy lotion organiczno/nieorganiczny (Si PUA) został przygotowany przez wprowadzenie grup polisiloksanowych do miękkiego segmentu poliuretanu za pomocą dwóch terminalnych hydroksybutylopolidimetylosiloksanu (PDMS) i rozcieńczenie monomerami akrylowymi.Po utwardzeniu powłoka ma dobre właściwości fizyczne, duży kąt zwilżania i wodoodporność.Hiperrozgałęziony poliuretan hybrydowy i światłoutwardzalny hiperrozgałęziony poliuretan wytworzono z samodzielnie wykonanego polihydroksy hiperrozgałęzionego poliuretanu, bezwodnika bursztynowego, silanowego środka sprzęgającego KH560, metakrylanu glicydylu (GMA) i metakrylanu hydroksyetylu.Następnie wytworzono organiczno-nieorganiczny zol hybrydowy Si02/Ti02 światłoutwardzalnego hiperrozgałęzionego poliuretanu poprzez zmieszanie i hydrolizę z ortokrzemianem tetraetylu i tytanianem n-butylu w różnych proporcjach.Wyniki pokazują, że wraz ze wzrostem zawartości substancji nieorganicznych wzrasta twardość wahadłowa powłoki hybrydowej oraz wzrasta chropowatość powierzchni.Jakość powierzchni powłoki hybrydowej SiO2 jest lepsza niż powłoki hybrydowej Ti02.
3 podwójny system utwardzania
Aby rozwiązać wady trójwymiarowego utwardzania żywicy Waterborne UV i utwardzania grubej powłoki i systemu kolorowego, a także poprawić wszechstronne właściwości folii, naukowcy opracowali podwójny system utwardzania, łączący utwardzanie światłem z innymi systemami utwardzania.Obecnie, światłoutwardzalne, termoutwardzalne, światłoutwardzalne/redoks, wolnorodnikowe światłoutwardzalne/kationowe światłoutwardzalne i światłoutwardzalne/utwardzanie na mokro są powszechnymi podwójnymi systemami utwardzania, a niektóre systemy zostały zastosowane.Na przykład elektroniczny klej ochronny UV jest podwójnym systemem utwardzania światłem / redox lub światłem / utwardzaniem na mokro.
Funkcjonalny monomer metakrylanu acetooctanu etylu (amme) wprowadzono do lotionu z kwasem poliakrylowym, a grupę światłoutwardzalną wprowadzono w reakcji addycji Michaela w niskiej temperaturze, aby zsyntetyzować poliakrylan wodorozcieńczalny utwardzany na gorąco/utwardzany promieniowaniem UV.Suszyć w stałej temperaturze 60°C, 2 x 5 W warunkach napromieniowania wysokociśnieniową lampą rtęciową o mocy 6 kW twardość żywicy po utworzeniu filmu wynosi 3h, odporność na alkohol 158 razy, a odporność na alkalia 24 godziny.
4 system kompozytowy epoksydowo-akrylanowo-poliuretanowy
Powłoka epoksydowo-akrylanowa ma zalety wysokiej twardości, dobrej przyczepności, wysokiego połysku i dobrej odporności chemicznej, ale ma słabą elastyczność i kruchość.Poliuretanowy akrylan wodorozcieńczalny charakteryzuje się dobrą odpornością na zużycie i elastycznością, ale słabą odpornością na warunki atmosferyczne.Zastosowanie modyfikacji chemicznej, fizycznego mieszania lub metod hybrydowych w celu skutecznego połączenia dwóch żywic może poprawić działanie pojedynczej żywicy i w pełni wykorzystać ich zalety, aby opracować wysokowydajny system utwardzania promieniami UV z obiema zaletami.
5 wielkocząsteczkowy lub polimeryzowalny fotoinicjator
Większość fotoinicjatorów to małe cząsteczki ketonu aryloalkilowego, które nie mogą być całkowicie rozłożone po utwardzeniu światłem.Resztkowe małe cząsteczki lub produkty fotolizy będą migrować na powierzchnię powłoki, powodując żółknięcie lub zapach, co wpłynie na działanie i aplikację utwardzonej folii.Wprowadzając fotoinicjatory, grupy akryloilowe i grupy hydrofilowe do hiperrozgałęzionych polimerów, naukowcy zsyntetyzowali wielkocząsteczkowe polimeryzowalne fotoinicjatory na bazie wody, aby przezwyciężyć wady fotoinicjatorów małocząsteczkowych.
Czas publikacji: 09.05.-2022