光固化材料

合集下载

uv光固化新材料

uv光固化新材料

uv光固化新材料UV光固化新材料UV光固化新材料是一种利用紫外线照射来实现快速固化的材料。

它具有固化速度快、效果好、环保无污染等特点,在各个领域得到广泛应用。

本文将从UV光固化的原理、应用领域和发展前景等方面进行探讨。

一、UV光固化的原理UV光固化是利用紫外线的能量来引发化学反应,使涂层或胶黏剂在瞬间固化。

当紫外线照射到涂层或胶黏剂上时,其中的光引发剂会吸收紫外线能量,通过化学反应将涂层或胶黏剂中的单体分子聚合成固体。

UV光固化的反应速度非常快,只需要几秒钟甚至更短的时间就能完成固化过程。

二、UV光固化新材料的应用领域1. 印刷行业:UV光固化新材料在印刷行业中得到广泛应用。

传统的印刷方式需要通过空气干燥或热能干燥来使印刷品固化,时间较长且成本较高。

而采用UV光固化新材料可以实现快速固化,大大提高生产效率。

2. 木制品加工:UV光固化新材料在木制品加工领域也有广泛的应用。

传统的木器涂装需要通过自然干燥或烘干来固化,时间较长且易受环境湿度的影响。

而采用UV光固化新材料可以在短时间内完成固化,提高木制品生产效率。

3. 电子制造:UV光固化新材料在电子制造领域也有重要应用。

例如,电路板的涂覆和封装过程中,采用UV光固化新材料可以实现快速固化,提高生产效率并减少能源消耗。

4. 包装行业:UV光固化新材料在包装行业中也有广泛应用。

例如,利用UV光固化新材料可以实现快速固化的胶黏剂来制作高强度的胶带,提高包装的稳固性和安全性。

5. 汽车制造:UV光固化新材料在汽车制造领域也有重要应用。

例如,在汽车漆面喷涂过程中,采用UV光固化新材料可以实现快速固化,提高生产效率并减少能源消耗。

三、UV光固化新材料的发展前景随着科学技术的不断发展,UV光固化新材料的应用领域将进一步扩大。

目前,UV光固化新材料已经在传统行业中得到了广泛应用,但在新兴领域中还存在一定的发展空间。

例如,在3D打印领域,利用UV光固化新材料可以实现快速固化,提高打印速度和打印质量。

光固化 材料

光固化 材料

光固化材料光固化材料是一种特殊的材料,它能够在受到光照后发生固化反应,从而形成坚固的结构。

这种材料的固化过程是通过光照引发的化学反应完成的,具有快速、高效、环保等特点,因此在各个领域得到了广泛应用。

光固化材料主要包括光敏树脂、光稳定剂、光引发剂等组成。

光敏树脂是光固化材料的关键组成部分,它在光照下会发生聚合反应,形成连续的网络结构,从而实现固化。

光稳定剂可提高材料的抗氧化性能和耐光老化性能,延长光固化材料的使用寿命。

光引发剂是光固化过程中的触发剂,通过吸收特定波长的光能激发光敏树脂的聚合反应。

在3D打印领域,光固化材料被广泛应用于光固化3D打印技术。

这种技术基于光固化材料的特性,通过逐层固化打印材料,逐渐构建出复杂的三维结构。

相比传统的加工方法,光固化3D打印技术具有更高的精度、更快的速度和更广泛的材料选择范围。

光固化材料在电子产品制造、涂料、胶粘剂、光纤通信等领域也有广泛应用。

在电子产品制造中,光固化材料可以用于封装、固定电子元件,提高产品的稳定性和可靠性。

在涂料和胶粘剂领域,光固化材料具有快速固化的优势,可以提高生产效率。

在光纤通信中,光固化材料可以用于连接、修复、保护光纤,提高通信的稳定性和传输速度。

总之,光固化材料是一种具有广泛应用前景的特殊材料。

它通过光照引发化学反应,实现快速、高效的固化过程。

在各个领域都发挥着重要的作用,推动着相关技术的发展与创新。

随着科学技术的不断进步,相信光固化材料将在更多领域展现出更强大的潜力和应用价值。

光固化新材料

光固化新材料

光固化新材料光固化新材料,是一种在光照下可以迅速固化的材料,具有广泛的应用前景。

光固化材料是一类特殊的化学物质,其分子结构中含有特定的官能团,当受到特定波长的光照射时,这些官能团会发生光引发的化学反应,从而使材料迅速固化。

光固化新材料具有固化速度快、固化效果好、无溶剂、无挥发性有机物(VOC)排放等优点,被广泛应用于涂料、胶粘剂、油墨、光学材料、3D打印等领域。

光固化新材料在涂料行业中有着广泛的应用。

传统涂料需要通过挥发溶剂来使涂层固化,而光固化涂料则可以在光照下迅速固化,无需挥发溶剂,从而大大降低了有机溶剂的排放量,减少了对环境的污染。

此外,光固化涂料的固化速度快,可以实现高效生产,提高生产效率。

光固化涂料的固化效果也较好,具有优异的耐磨、耐腐蚀、耐候性等性能,可以应用于各种不同的涂装需求。

胶粘剂领域也是光固化新材料的重要应用领域之一。

传统胶粘剂需要通过溶剂挥发或热固化来实现固化,而光固化胶粘剂可以在光照下快速固化,无需溶剂挥发,无需加热。

光固化胶粘剂固化速度快,可以实现快速粘接,提高生产效率。

同时,光固化胶粘剂固化后的胶层具有优异的粘接性能,具有很高的剪切强度和耐久性,可以应用于汽车制造、电子产业、包装行业等领域。

在油墨领域,光固化新材料也有着重要的应用。

传统油墨需要通过溶剂挥发或氧化反应来固化,而光固化油墨可以通过光照迅速固化,无需溶剂挥发,无需氧化反应。

光固化油墨具有固化速度快、固化效果好、颜色鲜艳、耐光性强等特点,可以应用于印刷行业、包装行业等领域。

光固化新材料在光学材料领域也有广泛应用。

光固化光学材料具有高折射率、低散射、高透光性等优点,可以应用于光学镜头、光纤通信、光学薄膜等领域。

光固化光学材料的固化速度快,可以实现快速制备,提高生产效率。

此外,光固化光学材料还具有优异的光学性能,可以满足高精度、高质量的光学需求。

近年来,随着3D打印技术的发展,光固化新材料也在3D打印领域得到了广泛应用。

光固化材料

光固化材料

光固化材料光固化材料,又称光固化技术,是一种在表面上固定薄层涂料的技术。

光固化是一种快速的表面处理技术,它能够将一种粘度较低的涂料涂布在物体表面,使其固定于表面。

光固化技术不仅可以使涂料涂布在物体表面,还可以将有机和非有机材料固定于表面,这些材料包括薄膜、膜片、粉末和金属薄膜等。

光固化技术是利用UV紫外线来固定涂料的技术,原理是将UV 紫外线发射到物体表面上,使物体表面上的涂料被UV紫外线照射而被固定在物体表面。

通过利用UV照射技术,可以在表面形成一种可以保护物体表面或用于装饰的有机涂料,这种技术不仅能够取得良好的效果,而且还具有快速、高效和节省能源的优点。

相比传统的涂料涂布技术,光固化技术可以大大降低表面处理的成本,提高了产品的外观品质,并且在表面处理过程中更加节能、环保。

光固化技术的应用非常广泛,它可以用于制造电子元件、玻璃、金属和塑料等各种材料的表面处理技术。

例如,在电子制造行业,光固化技术可以用于防水、防潮、增强可靠性和表面装饰等;在汽车行业,它可以用于提高汽车的舒适性、降低汽车的重量、改善汽车外观等;在玻璃行业,它可以用于改善玻璃表面的光学性能,预防玻璃表面的腐蚀,以及提高玻璃表面的耐磨性等。

此外,光固化技术还可以用于改变材料表面的疏水性、粘附性和抗粘污性,以及改善材料表面质地等。

光固化技术具有许多优点,但也存在一些问题,如表面的污染、涂膜的不均匀性和耗材的昂贵等问题。

因此,在实际应用中,应积极研究光固化技术,改进技术性能,同时还要注意加强表面清洁,保证表面涂膜的均匀性,以及合理使用耗材,以最大程度地发挥光固化材料的性能。

综上所述,光固化技术是一种快速的表面处理技术,它可以将各种涂料、薄膜、粉末和金属薄膜等固定于表面,并可用于制造电子元件、玻璃、金属和塑料等各种材料的表面处理技术。

光固化技术具有节能、环保、快速等优点,因此已经成为一种广泛应用的技术。

未来,将继续研究光固化技术,改进技术性能,以最大程度地发挥光固化材料的性能。

光固化材料

光固化材料

光固化材料引言光固化材料是一种通过光能激发并进行化学反应的材料。

它们在光照射下可以发生聚合反应或交联反应,从而形成固体结构。

光固化材料广泛应用于3D打印、光学涂层、光学纤维、医疗器械等领域。

本文将对光固化材料的基本原理、种类、应用以及未来发展进行介绍。

基本原理光固化材料的固化过程是光聚合或光交联反应。

当光照射到光固化材料上时,光能会激发材料中的光敏剂。

光敏剂吸收光能后,会发生聚合反应或交联反应,将分子结构重新排列并形成固体结构。

这一固化过程可以通过以下方程式表示:光敏剂 + 光能→ 聚合或交联反应→ 固化材料种类光固化材料根据反应方式的不同,可以分为光聚合材料和光交联材料。

光聚合材料光聚合材料在光照射下会发生自由基聚合反应。

这种材料通常包含光活性单体和光引发剂。

光活性单体是一种可聚合的单体分子,它在光照射下可以发生自由基聚合反应,形成聚合物。

光引发剂则是一种吸收光能并引发聚合反应的物质。

常见的光聚合材料包括环氧树脂、丙烯酸酯等。

光交联材料光交联材料在光照射下会发生交联反应,形成三维网络结构。

这种材料通常包含含有多个双键的单体和光引发剂。

在光照射下,光引发剂会引发双键的光交联反应,将单体分子连接起来形成三维网络结构。

光交联材料具有良好的耐热性和力学性能,常用于制备光学涂层、光学纤维等。

应用光固化材料具有许多优点,如快速固化速度、低能耗、无溶剂等,因此在许多领域有广泛应用。

3D打印光固化材料在3D打印中被广泛应用。

通过激光或LED光源照射光固化材料,可以将其逐层固化成所需的物体形状。

这种制造方式快速高效,并且可以制造出复杂的结构。

光固化材料的选择对于3D打印的质量和性能有重要影响。

光学涂层光固化材料可以用于制备光学涂层。

通过在基材表面涂覆光固化材料,并在光照射下进行固化,可以形成光学涂层。

这种涂层具有高透明度、抗腐蚀性和抗划伤性能。

光学涂层广泛应用于眼镜、显示器、摄像头等光学器件中。

医疗器械光固化材料也被应用于医疗器械制造。

光固化材料

光固化材料

光固化材料光固化材料是指在光的作用下快速固化的材料,它具有固化速度快、固化效果好和成本低廉等优点。

光固化材料广泛应用于3D打印、光学材料、电子封装、涂料和胶粘剂等领域。

光固化材料包括液体型和固体型两种。

液体型光固化材料一般由光敏单体、光引发剂和助剂等组成。

其中,光敏单体是该材料的主要成分,它在光的照射下发生光聚合反应,从而使材料固化。

光引发剂则可以吸收特定波长的光,并释放活性物质,从而引发光聚合反应的进行。

助剂则可以改善材料的性能,如调节材料的粘度和黏度,提高材料的粘附力和耐磨性等。

固体型光固化材料一般由光引发剂和固化剂等组成。

光引发剂在光的作用下释放活性物质,而固化剂则与活性物质反应,从而使材料固化。

固体型光固化材料具有固化速度快、固化效果好和耐热性能强等优点,广泛应用于电子封装、胶粘剂和涂料等领域。

光固化材料具有多种优点,首先是固化速度快。

光固化材料在光的作用下快速固化,固化时间短,从而提高生产效率。

其次是固化效果好。

光固化材料固化后具有良好的机械性能和粘附力,能够满足各种应用需求。

另外,光固化材料成本低廉,生产过程简单,降低了生产成本。

然而,光固化材料也存在一些不足之处。

首先是光固化材料的固化速度受到光源功率和光的照射强度等因素的影响,需要在操作过程中控制好这些参数。

其次是光固化材料的透明度较差,不适用于需要透光性的应用。

另外,光固化材料在固化过程中容易产生内应力,需要加以处理。

总的来说,光固化材料是一种具有广泛应用前景的材料。

随着科技的不断发展,光固化材料的性能将不断提高,应用范围将更加广泛。

因此,我们有理由相信,光固化材料将会在未来的各个领域发挥更大的作用。

光固化材料的不足

光固化材料的不足

光固化材料的不足
1. 降解易:因为光固化复合树脂是通过高度交联的方式形成,所以一旦形成后,很难再分解。

这也是该材料的一个主要缺点,因为它不易降解,对环境产生的影响比较大。

2. 刚性较差:光固化复合树脂的刚性较差,抗弯、抗压性能也较差,因此难以应用于高强度材料的制造领域。

3. 加工难度大:光固化复合树脂具有极高的交联度,加工难度大。

如果需要进行再加工或维修等操作,需要用特殊工具或方法进行处理。

4. 容易产生气泡:由于光固化复合树脂在固化过程中需要受到紫外线或可见光的照射,因此需要注意控制光聚合剂的添加量,避免产生气泡。

5. 成本高:光固化复合树脂的生产成本较高,价格也比较昂贵,因此影响了它在制造领域的广泛应用。

2024年光固化材料市场前景分析

2024年光固化材料市场前景分析

2024年光固化材料市场前景分析引言光固化材料是一种使用光照射进行固化的材料,广泛应用于3D打印、电子设备制造、显示屏制造等领域。

随着高精度、高效率的需求不断增加,光固化材料市场正面临巨大的发展机遇和挑战。

本文将分析光固化材料市场的发展趋势、主要应用领域以及市场前景。

1. 发展趋势1.1 技术进步推动市场增长随着科技的不断进步,光固化材料的质量和性能得到了大幅提升,使得其在制造领域的应用范围不断扩大。

高分辨率、高精度、快速固化的特点使得光固化材料成为替代传统加工的理想选择。

随着3D打印、柔性显示器和传感器等市场的快速发展,光固化材料市场将迎来更加广阔的发展前景。

1.2 产业升级带动需求增长随着制造业的快速发展,对于高效、低能耗、环保的新材料的需求日益增加。

光固化材料具有无溶剂、低能耗、高效率等优点,能够满足现代制造业的要求。

尤其在汽车、航空航天、医疗器械等高端制造领域,光固化材料的需求将大幅增加。

1.3 创新应用推动市场拓展光固化材料的创新应用不断涌现,推动市场的快速拓展。

例如,光固化3D打印技术已经逐渐应用于建筑、医疗、消费品等领域,极大地提升了制造效率和产品质量。

此外,光固化材料在生物医学和电子领域的应用也有很大的潜力,这将进一步推动光固化材料市场的发展。

2. 主要应用领域2.1 3D打印光固化材料在3D打印领域有着广泛的应用。

其高分辨率和高精度能够满足复杂结构的制造需求,同时快速固化的特点也能够大幅提升生产效率。

随着3D打印技术的成熟和推广,光固化材料市场将逐步实现爆发式增长。

2.2 电子设备制造光固化材料在电子设备制造中有着重要的应用。

例如,光固化胶水被广泛应用于显示屏的精密贴合,其高精度和高性能为电子设备的制造提供了良好的解决方案。

随着5G技术的快速发展和电子设备的不断更新换代,光固化材料市场也将持续增长。

2.3 其他领域光固化材料在医疗器械制造、航空航天等领域也有着广泛的应用。

医疗器械制造中需要高度精密的组件,而光固化材料的快速固化和高精度的特点能够满足这一需求。

各类光固化单体性能及用途

各类光固化单体性能及用途

各类光固化单体性能及用途1.丙烯酸羟乙酯Hydroxyethyl acrylate产品别名丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)分子式 CH2CHCOOCH2CH2OH物化性质无色液体.溶于一般有机溶剂,与水混溶.相对密度 1.1098(20/4?).熔点-70?.沸点 74,75?(667Pa).闪点(开杯)104?.折射率 nD(25?) 1.446.粘度5.34mPa?s(25?).纯度 %? 98(50 97.50色度(APHA) ? 30 50游离酸(以丙烯酸计)%? 0(50 1.00水份 %?0.30 0.50阻聚剂(MEHQ)ppm 400?40 400?40产品用途:木器清漆、印刷油墨和胶粘剂毒性防护:有一定毒性.大鼠经口1口50为1.0848.吸入后有明显的刺激作用.皮肤刺激程度较轻,但对眼部伤害较严重.操作人员应戴防护眼镜.包装储运:镀锌铁桶包装.贮存于阴凉通风处.库房应专用,不与其他物品混贮.注意防火.贮存及运输前应加阻聚剂.2.丙烯酸羟丙酯产品英文名 Hydroxypropyl acrylate产品别名丙烯酸-2-羟基丙酯HPA分子式 C6H10O3CAS 号 25584-83-2物化性质:本品为色度30以下的透明液体.相对密度1.0536(20/4?).沸点77?(666.61Pa),折射率 nD(25?) 1.4443.闪点(开杯)100?.凝固点-60?以下.聚合物玻璃化温度-70?.溶解于水和一般有机溶剂.可与水以任何比例混溶.质量标准纯度% ? 98.50 97.50色度(APHA) ? 30 50游离酸(以丙烯酸计)%? 1.00 1.00水份% ? 0.30 0.50阻聚剂(MEHQ)ppm 200?20 200?20产品用途:可用于生产热固性涂料、胶粘剂、纤维处理剂和合成树脂共聚物的改性剂.也可用作丙烯酸类树脂所用的主要交联性官能团单体之一.毒性防护:本品有毒.皮肤或眼睛接触时,会引起突症.生产操作必须备有防毒面具.工作环境容许浓度3mg/m33.丙烯酸月桂酯Didecyle alcohol acrylate丙烯酸十二酯产品特性:低挥发、低粘度、柔韧性佳、低Tg分子量:240粘度 cps25?:4-10固含量,:?984值 mgkoH/g:?15度 APHA:?50外观:无色或浅黄色液体d应用领域:涂料、粘合剂、纺织整理剂4.丙烯酸十八醇酯产品特性版酯含量,:?96酸值 mgkoH/g:?0.1色度 APHA:?80溶点24?阻聚剂:<200应用领域:主要用于涂料流平剂、涂料、油漆、隔离剂、油品降凝剂、各种粘合剂.5.丙烯酸2-乙基己酯h2-Ethylhexyl acrylatec分子量:184.16特性:无色透明液体,沸点213.5?,冰点-90?〔近似〕用途:本产品为可聚合单体,聚合性性软,在共聚物中起内增塑作用,广泛用于粘合剂,涂料,建筑,纺织,皮革等工业.含量? 99.0% 99.0%色度〔Hazen单位〕? 20酸度〔以丙烯酸计〕? 0.01% 0.01%水分? 0.10% 0.15%阻聚剂〔MEHQ〕PPm 50?5 50?10阻聚剂含量可根据用户要求协商确定.本产品易聚合,应在30?以下通风枯燥处贮存,防晒,隔绝火源及氧化剂,切勿倒置,勿猛烈撞击,应经常检查阻聚剂含量及是否聚合6.丙烯酸丁酯分子式:C7H12O2相对分子量:128.17结构式:H2C=CH-C-OCH2CH2CH2CH3危险性类别:第3.3类高闪点易燃液体化学类别:丙烯酰基化合物性状:熔点-64.6?沸点147.4?相对密度(H2O)=1) 0.899相对密度(air=1)4.4饱和蒸汽压4mmHg 20?燃烧热5783KJ/mol临界温度324.7?临界压力2.87Mpa溶解性:不溶于水,可混溶于乙醇、乙醚外观:无色液体含量?99.5%主要用途:用作有机合成中间体、粘合剂、乳化剂、涂料储运考前须知通常商品加有15PpM阻聚剂.储存于阴凉、通风仓间内,远离火种、热源.包装要求密闭.仓内温度不宜超过35?,不可贮存在惰性气体环境中,尽可能防止长期贮存,一般不超过180天.应与氧化剂分开存放.7.三羟甲基丙烷三丙烯酸酯TMPTA分子量: 296溶解性:易溶于低碳醇、芳香烃等有机溶剂,不溶于水.技术指标:外观:无色或浅黄色透明油状液体色度〔Hazen单位〕? 50粘度:〔25oCcps〕100?10含固量:〔Wt%〕?98.0酸值:〔mgKoH/g〕?2特性及用途:本品为三官能度功能单体,具有高沸点、高活性、低挥发、低粘度特性.与丙烯酸类预聚体有良好的相溶性,可作活性稀释剂,用于UV及EB辐射交联,还可以成为交联聚合的组成物,同时还广泛用于光固油墨,外表涂层、涂料及粘合剂中,并赋予良好的耐磨性和硬度附着力及光亮度.8.乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯〔EO-TMPTA〕Etholylated trimethy lolpropane triacrylate分子式:C24H32O9分子量:42810.乙氧基化环已醇丙烯酸酯EO-CHA分子量:198无色或黄色透明2H色度APHA?70,固含量>97%,粘度cps 25?:4-8,酸值<1mgKOH/g,用途:本品应用于涂料、粘合剂,具有性能佳、低挥发11.异冰片丙烯酸酯IBOA分子量:208无色或黄色透明色度 APHA?80,固含量>97%,粘度 cps 25?:6-10,酸值<1mgKOH/g,.J 用途:本品应用于粘合剂、特种涂料,具有高活性、高硬度、低收缩12.环氧丙烯酯无色或黄色透明色度 APHA?80粘度〔60? cps〕 8000~12000酸值<3mgKOH/g,用途:本品应用于特种涂料、油墨,具有固化速度快、硬度佳.13.乙氧基化1.6己二醇二丙烯酸脂EO-HDDA分子量:314无色或黄色透明液体色度 APHA?80,固含量>98%,粘度 cps 25?:12~18,酸值<1mgKOH/g,.用途:本品应用于油墨、涂料、地板,具有皮肤刺激性低、低挥发、稀释性佳.14.二缩三丙二醇二丙烯酸酯〔TPGDA〕Tripropylene glycol diacrylateUv 分子式:C15H24O6分子量: 300溶解性:易溶于低碳醇、芳香烃等有机溶剂,不溶于水.外观:无色或浅黄色透明油状液体8|粘度:〔25oCcps〕10?10含固量:〔Wt%〕?97.0+酸值:〔mgKoH/g〕?1特性及用途:本品为双官能度功能单体,具有低皮肤刺激,低收缩率,高活性的特点.作为活性稀释剂用于UV及EB的辐射交联中,可成为交联聚合的组成物,并可赋予光固化膜较好的柔韧性和稳定性.贮存:常温下避光保存,有效期一年.15.二丙二醇二丙烯酸酯〔DPGDA〕propylene glycol diacrylate产品特性:低挥发、低粘度、稀释性佳、快速固化分子量:242粘度 cps25?:6-12固含量,:?971P酸值 mgkoH/g:?1色度 APHA:?60外观:无色或浅黄色液体应用领域:油墨、粘合剂、木材、塑料外表涂料16.丙二醇二丙烯酸酯(PGDA) Dipropylene glycol diacrylate17.新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA) Neopentyl glycol diacrylate分子式:C11H16O4分子量: 212分子式: C11H16O4分子量: 212溶解性:易溶于低碳醇、芳香烃等有机溶剂,不溶于水技术指标:外观:无色或浅黄色透明油状液体粘度:(25oCcps)10?10含固量:(Wt%)?97.0酸值:(mgKoH/g)?1特性及用途:本品为双官能度功能单体,与丙烯酸类预聚体有良好的相深性, 具有稀释性强、耐磨性好,耐刻划特点,可作为活性稀释剂,用于辐射固化涂料、油墨,粘合剂及感光树脂版材.18(丙氧基化(2)新戊二醇二丙烯酸酯PO-NPGDA Propoxylated neopentylglycol diacrylate分子式:C17H28O6分子量:328溶解性:易溶于低碳醇香烃等有机溶剂,不溶于水.技术指标:外观:无色或浅黄色透明油状液体粘度:(25oCcps)15?10含固量:(Wt%)?97.0酸值:(mgKoH/g)?1特性及用途:本品为NPGDA的改性品,具有相同的性能和广泛的用途.更具有低粘度、低皮肤刺激性,高反响活性、稀释性佳.提升固化膜的柔韧性和增强对塑料制品的附着力,还用于橡胶的辐射交联.19.丙氧基化(3)甘油三丙烯酯产品特性:低毒性、低挥发、高交联密度、柔韧性佳、低收缩性和耐侯性优分子量:428粘度 cps25?:70-110固含量,:?98酸值 mgkoH/g:?2UV@色度 APHA:?100外观:无色或浅黄色液体A6?6u溶解性:易溶于低碳醇、芳香烃等有机溶剂,不溶于水.外观:无色或浅黄色透明油状液体粘度:(25oCcps)70?10含固量:(Wt%)?98.0酸值:(mgKoH/g)?1特性及用途:本品为TMPTA的改性品,具有相同的性能和广泛的用途,更具有低粘度、高固化速度,提升固化膜的柔韧性,增强附着力,降低对皮肤的刺激性, 在制造平、凹版油墨及罩光油中使用效果列为突出.9.丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯PO-TMPTA分子量:470无色或黄色透明色度 APHA?80,固含量>98%,粘度 cps 25?:50-90,酸值<1mgKOH/g,._ 用途: 本品应用于涂料、粘合剂、油墨,光油,具有激性低、高反响性、固化速度快、柔韧性佳.20.邻苯二甲酸二甘醇二丙烯烯酸酯PDDA邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯酸酯Phthalic Diglycol Diacrylate分子式:C22H26O10分子量: 450.溶解性:易溶于低碳醇、芳香烃等有机溶剂,不溶于水.外观:无色或浅黄色透明油状液体色度 APHA:?60粘度:(25oCcps)300?10含固量:(Wt%)?98.0UV酸值:(mgKoH/g)?1z特性及用途:本品为双官能度功能单体,高沸点、低挥发、柔韧性佳、附着力强.与丙稀酸类预聚合体有良好的相溶性,用于光固化油墨,涂料,感光树脂版等,增强附着力和改良柔韧性,又可用于橡胶及塑料是改性剂.本品刺激性较大,应用时注意平安保护.9B21.邻苯二甲酸三丙二醇二丙烯酸酯产品特性:高沸点、低挥发、耐磨性佳、低刺激分子量:622粘度 cps25?:40-80固含量,:?98酸值 mgkoH/g:?1W色度 APHA:?80B外观:无色或浅黄色液体22.乙二醇双丙烯酸酯[EGDA]Ethylene glycol diacrylate23.二乙二醇双丙烯酸酯[DEGDA]Diethylene glycol diacrylate24.三乙二醇双丙烯酸酯[TEGDA:coatcn技术网,中国涂料,coatings,UV/EB油墨酉己 Triethylene glycol diacrylate25.四乙二醇双丙烯酸酯[TEGDA]+B8\+G!s/v.{4P j6d'VTetraethylene glycol diacrylateUV/EB 辐射固化类涂膜技术区,水性类涂膜技术区,溶剂类涂膜技术区,功能性涂膜技术区,涂膜原料效劳区,认证专区,coatCN效劳中央,coatCN讲26.1,6-己二醇二丙烯酸酯HDDA产品特性:低挥发、低粘度、低Tg、高沸点、快速固化、稀释性佳、附着力强分子式:C12H18O4分子量:226粘度 cps25?:6-12固含量,:?97酸值 mgkoH/g:?1U色度 APHA:?60外观:无色或浅黄色液体f特性及用途:本品为双官能度功能单体,具有低皮肤刺激,低收缩率,高活性的特点.本品广泛应用于塑料;粘合剂;纺织品;橡胶;改性共聚物;注塑件;涂料、油墨、光聚合物、阻焊油墨.27-乙氧基化1.6己二醇二丙烯酸脂EO-HDDA分子量:314无色或黄色透明液体色度 APHA?80,固含量>98%,粘度 cps 25?:12~18,酸值<1mgKOH/g,.〔用途: 本品应用于油墨、涂料、地板,具有皮肤刺激性低、低挥发、稀释性佳.coa 28-1,4-丁二醇二丙烯酸酯BDDA29--Butanediol diacrylate产品特性:低粘度、高反响活性、耐划痕性好、耐水性、耐化学性及耐磨性均优粘度 cps25?:6-12固含量,:?97@酸值 mgkoH/g:?1w色度 APHA:?60UV/EB e"M外观:无色或浅黄色液体应用领域:油墨、光刻胶、粘合剂、纺织品、高分子材料改性29.季戊四醇四丙烯酸酯产品特性:高交联密度、快速固化、柔韧性佳、低挥发、耐划痕、耐火、耐化学性粘度 cps25?:?2000固含量,:?98酸值 mgkoH/g:?2c4s色度 APHA:?60外观:无色或浅黄色液体应用领域:涂料、油墨、粘合剂、光聚合物30.季戊四醇三丙烯酸酯0NPentaerythritol triacrylate产品特性:高交联密度、快速固化、柔韧性佳、低挥发、耐划痕、耐火、耐化学性分子量:298粘度 cps25?:600-1000固含量,:?98酸值 mgkoH/g:?2-色度 APHA:?60外观:无色或浅黄色液体应用领域:涂料、油墨、粘合剂、光聚合物31.乙氧基化(4)双酚人二丙烯酸酯!@产品特性:皮肤刺激性低、低收缩性、高反响活性分子量:512 粘度 cps25?:800-1200固含量,:?98酸值 mgkoH/g:?2色度 APHA:?150外观:无色或浅黄色液体应用领域:涂料、油墨、粘合剂、光聚合物术网9u-t2i*x0h2N32.聚乙二醇(200)双丙烯酸酯 PEG(200)DA] Polyethylene glycol(200) diacrylate产品特性:低挥发、柔韧性佳、皮肤刺激性低分子量:302粘度 cps 25? 15~25 配含量:?98酸值 mgkoH/g ?1外观:无色或浅黄色液体应用领域:涂料、清漆、印刷油墨(1u〃R2d2h&R33.乙氧基乙氧基丙烯酸乙酯EOEOEA分子量:188www无色或黄色透明液体色度APHA?100,固含量>98%,粘度cps 25?:3~8,酸值<1mgKOH/g,用途:本品应用于油墨、木材、塑料、纸张涂层、阻焊油墨,具有低收缩、柔韧性佳、稀释性优34.双季戊四醇五丙烯酸酯Dipentaerythritol Pentaacrylate分子量:525产品特性:五官能度丙烯酸酯,粘度(25?)cps13560,外表张力dyn/cm39.9,玻璃化温度Tg?90质量标准外观:浅黄色黏稠液体酯含量%>98酸值〔MAA 计〕%<0.1阻聚剂 ppm200?80&、应用领域:橡胶硫化;耐磨涂料。

2024年光固化材料市场发展现状

2024年光固化材料市场发展现状

2024年光固化材料市场发展现状引言光固化材料是一类具有特殊光能功效的材料,可以通过光照射来实现固化。

在近年来,光固化材料市场经历了快速发展。

本文将分析光固化材料市场的现状,探讨其发展趋势,并提出相应的建议。

光固化材料市场概述光固化材料市场是指以光固化材料为主要产品的市场。

光固化材料主要包括树脂、涂料、浆料和胶粘剂等。

光固化材料的主要特点是能够快速固化,具有较高的硬度和化学稳定性,同时具有粘接强度高、成型精度高等优点。

这些特性使得光固化材料在3D打印、电子制造、光学制造等领域得到广泛应用。

2024年光固化材料市场发展现状光固化材料市场近年来呈现出快速增长的趋势。

一方面,随着科技进步和工业升级,对光固化材料的需求日益增加。

另一方面,光固化技术的不断发展和创新也推动了光固化材料市场的发展。

目前,光固化材料市场的主要应用领域包括3D打印、电子制造、医疗器械等。

3D打印应用光固化材料在3D打印领域的应用十分广泛。

传统的3D打印技术通常采用熔融沉积方式,但存在成型速度慢、精度低等问题。

而光固化材料的快速固化特性使得3D打印技术得以大幅提升。

目前,光固化材料在制造汽车零部件、医用器械、工业模具等方面的应用已经初步实现,并且迅速发展。

电子制造应用光固化材料在电子制造领域也有广泛的应用。

光固化材料可以被用作电子胶粘剂,用于PCB(Printed Circuit Board)组装和封装。

其高粘接强度和快速固化的特性可以提高电子产品的可靠性和生产效率。

此外,光固化材料还可以用于表面涂层、光学薄膜等方面,提高电子产品的性能和品质。

医疗器械应用在医疗器械领域,光固化材料也得到了广泛应用。

光固化材料可以用于制造植入物、假牙、义眼等医疗器械。

其成型精度高、化学稳定性强的特点,使得医疗器械更加符合人体工程学和医疗要求。

光固化材料在医疗器械应用领域的发展潜力巨大。

光固化材料市场发展趋势光固化材料市场在未来将继续呈现快速发展的趋势。

光引发剂和光固化材料

光引发剂和光固化材料

光引发剂和光固化材料
光引发剂(Photosensitizer)是指通过吸收光能并转化为其他
形式能量的物质,能够在光照下引发特定的化学反应。

光引发剂在许多领域都有应用,如光动力疗法、光化学反应、光催化、光电子学等。

常见的光引发剂包括染料、金属络合物、卟啉、菲罗啉等。

光固化材料(Photopolymer)是指能够在紫外光或可见光照射
下发生光聚合反应,从而实现固化的材料。

光固化材料在涂料、胶粘剂、油墨、光学薄膜等领域有广泛应用。

光固化材料通常由光引发剂、单体、交联剂和辅助剂等组成。

当光引发剂吸收光能后,会引发单体分子之间的聚合反应,形成高分子网络结构,从而使材料固化。

光固化材料的固化速度快,能够实现快速制造,同时具有优异的物理和化学性能。

它们可以在短时间内实现高度固化,减少生产周期,提高生产效率。

而且,由于固化过程是通过光引发剂来驱动的,因此无需像传统化学反应中那样使用高温或添加剂激活反应,从而减少环境污染。

此外,光固化材料还具有优异的耐磨损性、耐化学腐蚀性和耐高温性等特点,能够在不同环境中发挥良好的性能。

光固化材料的主要成分

光固化材料的主要成分

光固化材料的主要成分稿子一:嘿,亲爱的小伙伴们!今天咱们来聊聊光固化材料的主要成分,这可有趣着呢!先来说说光引发剂吧,这可是光固化材料里的“大明星”。

它就像个神奇的开关,一遇到光,就能启动整个固化过程。

没有它,那这材料可就没法乖乖听话发生固化反应啦。

还有单体,这小家伙也很重要哦!它就像是材料里的“小精灵”,能让固化后的材料具有各种各样的性能。

比如说,有的单体能让材料变得更坚硬,有的能让它更有弹性。

然后呢,是低聚物。

它就像是材料的“骨架”,给整个结构提供了支撑和强度。

不同类型的低聚物,会让最终的固化产物有着不同的特性。

再讲讲助剂吧,虽然它们可能不是主角,但也起着不可或缺的作用呢。

比如流平剂,能让材料表面更光滑平整;消泡剂能赶走那些讨厌的小泡泡。

呀,光固化材料的这些主要成分,就像是一个团队里的小伙伴,各自发挥着自己的本领,一起努力,才能让光固化材料变得如此神奇和有用!是不是很有意思呀?稿子二:嗨呀,朋友们!今天咱们来深入了解一下光固化材料的主要成分,准备好了吗?呢,不得不提的是树脂。

这可是光固化材料的“核心成员”。

它决定了材料的基本性质,像硬度、柔韧性、耐腐蚀性等等。

接着说颜料,这就像是给材料化妆一样。

有了它,光固化材料才能有各种各样漂亮的颜色,满足我们不同的需求和喜好。

还有填料,它就像是材料里的“小”,能增加材料的重量、降低成本,还能改善一些性能,比如提高耐磨性。

另外,光稳定剂也不能忽略。

它就像是材料的“小保镖”,保护材料不受紫外线等光线的伤害,延长使用寿命。

说到这里,是不是觉得光固化材料的成分很神奇呀?它们相互配合,才有了我们生活中看到的那些好用又好看的光固化产品。

怎么样,朋友们,是不是对光固化材料的主要成分有了新的认识呢?是不是感觉它们就像一群小伙伴,一起为我们的生活带来便利和美好呀!。

光固化树脂材料

光固化树脂材料

光固化树脂材料光固化树脂材料是一种在紫外光的照射下能够固化成固体的材料。

光固化树脂材料由于其具有快速固化、高精度、高强度等优点,被广泛应用于3D打印、光学材料、电子产品等领域。

光固化树脂材料主要由聚合物、单体、光引发剂等组成。

聚合物是一种高分子化合物,可以通过化学反应形成聚合物链。

单体是一种低分子化合物,能够与聚合物发生化学反应。

光引发剂则是促使聚合物和单体发生化学反应的催化剂。

光固化树脂材料的固化过程是通过紫外光的照射引发的。

当紫外光照射到树脂材料表面时,光引发剂会吸收光能,进而分解成活性自由基。

这些自由基与聚合物和单体发生反应,形成聚合物链。

随着聚合物链的不断增长,材料逐渐固化成固体。

光固化树脂材料具有固化速度快的优点。

由于紫外光的照射能够迅速引发聚合反应,使得材料可以在几秒钟内固化成形。

这使得光固化树脂材料在3D打印等领域具有很大的应用潜力。

光固化树脂材料的固化过程还具有高精度的特点。

由于固化过程是通过光的照射实现的,可以精确控制光的照射区域和强度,从而实现对材料固化位置和形状的精确控制。

这使得光固化树脂材料可以制作出具有复杂几何形状和高精度要求的产品。

此外,光固化树脂材料还具有高强度的特点。

通过合理的配方和工艺控制,可以制备出具有较高强度的固体材料。

这使得光固化树脂材料可以应用于需要承受较大载荷和冲击的领域,如电子产品外壳和机械零部件等。

总的来说,光固化树脂材料具有固化速度快、高精度、高强度等特点,被广泛应用于3D打印、光学材料、电子产品等领域。

随着相关技术的不断发展和改进,相信光固化树脂材料在未来会有更广泛和深入的应用。

光固化3D打印材料

光固化3D打印材料

光固化3D打印材料光固化3D打印的工作原理和喷墨打印一样,是基于RP技术的液体喷射原理。

在数字信号的控制下,喷嘴工作室中的液体感光树脂瞬间形成液滴。

在压力的作用下,它以一定的速度和频率从喷嘴喷出到指定的位置,然后用紫外光固化感光树脂。

然后根据零件截面的形状首先,根据零件截面的形状,打印头沿x轴和y轴移动。

光固化3D打印材料的组成光固化3D打印材料包括光固化实体材料和支撑材料,根据其固化方式的不同,可以将支撑材料分为蜡质、相变和光固化两种。

光固化材料一般称为感光性树脂。

1.支撑材料光固化3D打印多用于制作复杂的结构零件,这些零件通常会产生空洞和悬空的零件,而在快速打印过程中,这些空洞和悬空的零件不会完全固化,从而变形,影响产品的形状,也不会影响后续生产,因此,这些空洞和悬空的零件是被支持材料填埋的。

喷印完成后,支撑材料必须从产品中取出,不能破坏实体模型,也不能影响实体材料表面的精确度和光洁度。

2.实体材料齐聚物又称低分子量聚合物,是一种含有不饱和官能团的低分子量聚合物,是光固化材料中最基础的材料,决定了光敏树脂的基本物理化学性能,如粘度、硬度、断裂伸长率等。

因此,低聚物的选择在光敏树脂配方中非常重要。

另一方面,低聚物的种类很多,其中主要使用聚氨酯丙烯酸酯树脂、环氧丙烯酸酯树脂、聚丙烯酸树脂、聚醚丙烯酸酯树脂、丙烯酸丙烯酸树脂、碱溶性光学成像树脂和氨基丙烯酸树脂。

光固化3D打印材料国内外研究现状光固化3D打印的研究由于起步晚、感光性树脂类成分多,各成分有很大的选择范围,配方设计困难。

目前可供参考的相关专利极少,现就国内外3D打印感光性树脂的研究情况作简要介绍。

国内研究的现状目前国内在光固化油墨、光固化涂料、光固化黏结剂等方面的研究已经比较成熟,而在感光性树脂在光固化3D打印方面的研究还不多见。

当前,华中科技大学、西安交大等高校对光固化3D打印的感光性树脂进行了大量的研究工作,部分3D打印感光性树脂也进行进行中。

光固化涂料的原材料

光固化涂料的原材料

光固化涂料的原材料首先,光固化涂料的主要原材料是树脂。

树脂是光固化涂料的主要固化剂,它可以通过光线引发的聚合反应与光引发剂发生反应。

常用的树脂有丙烯酸酯树脂、环氧树脂、聚酰胺树脂等。

这些树脂具有良好的固化性能和物理力学性能,可以为涂料提供较高的强度和硬度。

树脂的选择需要考虑涂料的应用场合和要求。

其次,光固化涂料的原材料中含有单体。

单体是树脂的前体物质,通过聚合反应可以形成树脂。

常用的单体有丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类等。

单体的选择和比例可以影响涂料的固化速度、粘度、硬度和耐磨性等性能。

此外,光固化涂料的原材料还包括稀释剂。

稀释剂是为了调整涂料的稠度和粘度,并帮助材料的流动和溶解性。

常用的稀释剂有醇类、醚类、酯类等。

稀释剂的添加可以使涂料施工更加便捷,且有助于涂料的干燥和固化。

光固化涂料的原材料中还含有光引发剂。

光引发剂是在紫外线照射下能够产生自由基或离子的化学物质。

光引发剂可以吸收光线能量,并将其转化为化学能量,从而引发树脂和单体的聚合反应。

不同的光引发剂有不同的波长和能量吸收范围,适用于不同的光固化系统。

最后,光固化涂料的原材料还可能包括助剂。

助剂主要是指对涂料性能和施工特性起调节作用的物质。

常见的助剂有抗氧化剂、紫外线吸收剂、颜料和填料等。

抗氧化剂和紫外线吸收剂可以提高涂料的耐候性和抗紫外线性能,颜料和填料可以改变涂料的颜色和物理力学性能。

综上所述,光固化涂料的原材料主要包括树脂、单体、稀释剂、光引发剂和助剂等。

这些原材料的选择和比例的合理搭配,可以实现涂料的固化和提供相应的物理力学性能。

光固化涂料的广泛应用在电子、汽车、木材、塑料等行业,主要得益于其快速固化、环保无污染等优势。

光固化材料的制备及其应用

光固化材料的制备及其应用

光固化材料的制备及其应用1.Introduction光固化是利用可见光或紫外线辐射引发化学反应并进行交联的过程,其中关键的组成部分即光固化材料。

光固化材料具有固化速度快,过程环保无污染,能够在室温下固化,以及使用方便等特点,因此已经得到广泛的应用。

2.光固化材料的制备光固化材料的制备的主要方法有两种,即单体聚合和预聚物合成。

2.1 单体聚合单体聚合是指利用光引发单体之间的交联反应来制造聚合物。

典型的例子是丙烯酸单体聚合,通常使用AIBN作为引发剂,也可以使用紫外线或电子束进行交联。

2.2 预聚物合成预聚物合成是指利用反应单体和一个交联剂在反应器中合成聚合物前的交联子。

预聚物可以使用紫外线或其它光源进行硬化。

在获得高质量的硬化聚合物时,预聚物的形状和大小非常重要。

3.光固化材料的应用光固化材料的应用包括了许多方面,如纸张印刷、涂料、塑料、密封剂、电子材料、医疗材料等等。

3.1 纸张印刷纸张印刷是利用光固化材料印刷之后快速硬化,具有印刷速度快的特点。

3.2 涂料涂料是将光固化材料涂在物体表面,然后通过光源的加热从而使其固化。

光固化涂料固化速度快,环保无污染,可以在室温下固化,也可以使用预热系统进行快速固化。

3.3 塑料光固化材料可以用于快速固化塑料件,具有强大的胶接性能和一定程度的热容忍性,可以覆盖整个表面,形成无缝的连接。

3.4 密封剂光固化材料可以用于密封剂的制备,具有长寿命、较高的强度和刚度,以及耐热性都较高。

3.5 电子材料光固化材料可以应用于电子材料中,具有快速固化时间短,薄膜性能出色,表面硬度和粘接强度高等优点。

3.6 医疗材料光固化材料也可以在医疗领域中被应用,例如制备牙医的填充材料、骨长代用材料等,具有放射性少、硬度较高、表面平滑等优点。

4.结论可以看出,光固化材料是现代材料领域中非常重要的一种材料,可应用于众多领域,其的优点是固化速度快,过程环保无污染,能够在室温下固化,以及使用方便等。

光固化树脂的分类

光固化树脂的分类

光固化树脂的分类光固化树脂是一种通过紫外线或可见光照射后能够固化成固体的树脂材料。

它具有快速固化、高效率、低成本等优点,在各个领域得到了广泛的应用。

根据不同的化学成分和用途,光固化树脂可以分为以下几类。

一、丙烯酸酯类光固化树脂丙烯酸酯类光固化树脂是目前使用最广泛的一类光固化树脂。

它以丙烯酸酯为主要成分,通过紫外线或可见光照射后,丙烯酸酯分子中的双键发生聚合反应,从而形成固体。

丙烯酸酯类光固化树脂具有固化速度快、固化度高、耐化学性好等特点,广泛应用于涂料、胶黏剂、3D打印等领域。

二、环氧丙烯酸酯类光固化树脂环氧丙烯酸酯类光固化树脂是一种以环氧树脂为主要成分的光固化树脂。

它通过紫外线或可见光照射后,环氧树脂中的环氧基团与丙烯酸酯基团发生反应,从而形成固体。

环氧丙烯酸酯类光固化树脂具有优异的物理性能和化学稳定性,广泛应用于电子封装、光学设备、涂料等领域。

三、聚酰胺类光固化树脂聚酰胺类光固化树脂以聚酰胺为主要成分,通过紫外线或可见光照射后,聚酰胺分子中的双键发生聚合反应,从而形成固体。

聚酰胺类光固化树脂具有高固化度、高耐热性和高机械强度等特点,广泛应用于电子封装、涂料、光学设备等领域。

四、硅氧烷类光固化树脂硅氧烷类光固化树脂是一种以硅氧烷为主要成分的光固化树脂。

它通过紫外线或可见光照射后,硅氧烷分子中的双键发生聚合反应,从而形成固体。

硅氧烷类光固化树脂具有优异的耐高温性能、耐化学性能和机械性能,广泛应用于电子封装、光学设备、涂料等领域。

五、其他类型的光固化树脂除了以上几种常见的光固化树脂外,还有其他类型的光固化树脂。

例如,光固化聚氨酯树脂、光固化亲水性树脂等。

这些光固化树脂在特定的应用领域有着独特的性能和优势。

总结起来,光固化树脂根据不同的化学成分和用途可以分为丙烯酸酯类、环氧丙烯酸酯类、聚酰胺类、硅氧烷类和其他类型。

每种类型的光固化树脂都有其独特的性能和适用领域,通过选择合适的光固化树脂,可以满足不同应用领域对材料性能的需求。

光固化材料性能检测方法介绍

光固化材料性能检测方法介绍
树脂是否有微凝胶效应; • 在有条件的情况下,建议进行-40-120℃高低温循环冲击试验; • UV树脂的储存稳定性试验一般要求在60℃烘箱中老化2周,室温存放6个月不胶化。
5、平均分子量与分子量分布
• UV树脂是分子量几百至几千的低聚物,其分子量具有多分散性,只能用平均分子 量来描述,分为数均分子量(Mn)和重均分子量(Mw)。
公司测试温度30℃和60℃ 粘度测试误差的控制。
3、酸值和固含
• 树脂酸值的品控采用KOH标准溶液滴定法,单位mgKOH/g; • 树脂的固体份含量的品控采用高温烘烤测试,我司的执行方案是在烘箱中110℃烘烤2
小时。
4、高低温及储存稳定性
• UV树脂在加热条件下可以发生聚合反应,建议测试在120℃条件下的高温稳定性; • UV树脂在低温-25℃以下,一般会由液体变成固态或半固态,再次加热又呈液态,检验
光固化材料性能 检测方法介绍
1、外观和颜色
• UV树脂的外观一般为粘稠透明液体 • UV树脂的颜色检测方法有:
铁-钴比色法:单位Gardnar 铂-钴比色法:单位APHA
2、粘度
粘度是抵抗液体流动的一种量度, 粘度越大, 液体的流动性能越差; UV树脂的粘度一般采用旋转粘度计测试,单位cps/℃,通用的测试温度是25℃和60℃,
7、平均官能度与双键密度
• 官能度是指一个低聚物分子链上所含有的丙烯酸双键个数;由于UV树脂一般是混合物, 所谓的官能度确切讲是指平均官能度;
• UV树脂的双键密度可以理解为单位重量树脂中所含丙烯酸酯双键的个数,单位mmol/g, 双键密度和UV树脂的固化速率成正比;
• UV树脂的平均官能度不等同于树脂的双键密度,双键密度还与树脂的平均分子量和比重 有关;

光固化材料熔点

光固化材料熔点

光固化材料熔点光固化材料是一种通过光照射后能够固化成固体的材料,其应用广泛,包括3D打印、光刻胶等。

而熔点是指物质在加热过程中从固态转变为液态的温度。

那么,光固化材料是否有熔点呢?这是一个很有意思的问题。

我们需要明确光固化材料的特性。

光固化材料是由一种或多种单体组成的液体,当受到特定波长的光照射后,其中的单体会发生聚合反应,逐渐形成固体。

因此,光固化材料本身并不是固体,而是液体或半固体状态。

由于光固化材料并非传统意义上的固体,所以它没有明确的熔点。

熔点是指物质从固态转变为液态的温度,而光固化材料并没有一个明确的转变点。

当受到光照射后,光固化材料的单体之间会发生化学反应,形成交联结构,从而固化成固体。

因此,光固化材料的状态转变是通过光固化反应实现的,而不是通过升温到达熔点。

与传统材料不同,光固化材料的固化过程是一个非常快速的过程。

当光照射到光固化材料表面时,光固化材料中的单体会立即发生聚合反应,形成固体结构。

因此,光固化材料的固化时间非常短,可以达到毫秒级甚至更短的时间。

光固化材料的固化速度与光照强度、光照时间以及光固化材料自身的特性有关。

较高的光照强度和较长的光照时间可以加速光固化材料的固化速度。

同时,光固化材料的化学结构也会影响其固化速度。

一些光固化材料具有较快的固化速度,可以在几秒钟内完成固化过程,而另一些光固化材料可能需要几分钟或更长的时间才能完全固化。

需要注意的是,虽然光固化材料没有明确的熔点,但在一些特殊情况下,光固化材料可能会发生熔化或热分解现象。

例如,在高温环境下,光固化材料可能会受到热分解的影响,导致固化结构发生破坏或失去固化性能。

因此,在应用光固化材料时,需要考虑其热稳定性,并避免高温环境的使用。

总结起来,光固化材料并没有明确的熔点,其固化是通过光固化反应完成的。

光固化材料的固化速度快,可以在很短的时间内形成固体结构。

然而,在特殊情况下,光固化材料可能会受到高温环境的影响,导致固化结构破坏。

光固化热界面材料

光固化热界面材料

光固化热界面材料光固化热界面材料是一种在电子、光电、航空航天等领域具有广泛应用前景的新型材料。

它具有良好的导热性能、低热阻、高可靠性和环保性等特点,因此在解决电子设备散热问题方面具有重要的研究价值和应用潜力。

本文将对光固化热界面材料的基本原理、性能特点、制备方法以及应用领域进行详细介绍。

一、光固化热界面材料的基本原理光固化热界面材料是一种新型的导热材料,其基本原理是通过光固化技术将液态或半固态的导热材料固化成具有特定形状和结构的固态材料。

光固化技术是一种利用紫外光或其他光源引发光敏树脂中的自由基聚合反应,使树脂从液态转变为固态的技术。

在这个过程中,光敏树脂中的光引发剂在光的作用下产生自由基,这些自由基与树脂中的双键发生交联反应,形成三维网络结构,从而实现树脂的固化。

光固化热界面材料的性能主要取决于其内部的导热填料和基体树脂。

导热填料通常为金属氧化物、氮化物、碳化物等高导热材料,它们具有较高的热导率和良好的化学稳定性。

基体树脂通常为环氧树脂、丙烯酸酯树脂等高分子材料,它们具有良好的粘附性、柔韧性和耐候性。

通过调整导热填料的种类、含量和形状,以及基体树脂的种类和配比,可以实现对光固化热界面材料导热性能、机械性能和光学性能的调控。

二、光固化热界面材料的性能特点1. 高导热性能:光固化热界面材料中的导热填料具有较高的热导率,可以实现高效的热量传导。

此外,光固化过程中形成的三维网络结构有利于提高材料的热传导性能。

2. 低热阻:由于光固化热界面材料具有较高的导热性能和较低的热膨胀系数,因此可以有效降低电子设备之间的接触热阻,提高散热效果。

3. 高可靠性:光固化热界面材料具有良好的耐候性、耐腐蚀性和抗老化性,可以在各种恶劣环境下长期稳定工作。

4. 环保性:光固化热界面材料中的基体树脂和导热填料均为环保型材料,不含有害物质,符合环保要求。

5. 可定制性:通过调整导热填料的种类、含量和形状,以及基体树脂的种类和配比,可以实现对光固化热界面材料性能的定制化设计。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

Properties of UV-curable coatings containing¯uorinated acrylic structuresR.Bongiovanni,G.Malucelli,M.Sangermano,A.Priola *Dipartimento di Scienza dei Materiali e Ingegneria Chimica,Politecnico di Torino,c.so Duca degli Abruzzi 24,10129Torino,ItalyReceived 3September 1998;accepted 12February 1999AbstractUV-curable systems based on the copolymerisation of typical acrylic resins with ¯uorinated derivatives were prepared and their properties investigated.Firstly we used as comonomer,4,4H -hexa¯uoroisopropylidendiphenoldihydroxyethyletherdiacrylate which gives rise to homogeneous systems when mixed with the corresponding hydrogenated monomer.By using per¯uoropolyetherurethanemetha-crylates,®lms having interesting properties were obtained.When copolymerising a low amount of ¯uorinated acrylates with acrylic resins,the bulk properties of the ®lms remained unchanged,but a selective modi®cation of the surface was obtained.A series of acrylic esters of alcohols having a per¯uorinated group ÀC n F 2n 1were investigated.In all cases,a selective enrichment of the ¯uorinated monomer on the ®lm surface was observed,depending on the monomer structure,its concentration and the type of substrate.#1999Elsevier Science S.A.All rights reserved.Keywords:UV-curable coatings;Photopolymerisation;Fluorinated acrylic oligomers;Surface properties1.IntroductionThe use of ¯uorinated monomers and oligomers for coatings is very attractive due to the peculiar characteristics given by the presence of ¯uorine:hydrophobicity,chemical stability,weathering resistance,good release properties,low coef®cient of friction,water impermeability and low refrac-tive index.Different ¯uorinated monomers are already used for many coating applications [1±3].It seemed interesting to employ ¯uorinated structures in UV-curable systems.Photopolymerisation processes offer many advantages that are of great interest in industrial applications.They include solvent-free formulations char-acterised by high production rates and high energy ef®-ciency compared to thermal systems.The advantages afforded by photopolymerisation pro-cesses have led to their rapid growth in applications in different ®elds as ®lms,inks and coatings on a variety of substrates,including paper,metal,plastic and wood.Moreover,a variety of high-tech and electronic applica-tions,such as coatings on optical ®bres and the fabrication of printed circuit boards,were developed.The more important developments and applications of UV-curing technique are reported in recent reviews [4,5].By introducing ¯uorinated monomers in UV-curable sys-tems,it would be possible to combine the advantages of both technologies giving rise to cure products with outstanding properties.Some papers have already described this research line [6,7].Our research was conducted following two different approaches:1.the homopolymerisation of ¯uorinated oligomers;and2.the copolymerisation of these oligomers with a hydro-genated acrylic resin.Firstly,we prepared ¯uorinated oligomers,starting from bis-hydroxy structures and synthesising the homologous acrylic derivatives.Then we investigated their behaviour in the UV-curing process and the thermal,mechanical and chemical properties of the cured ®lms.The copolymerisation approach was applied by using acrylic resins to which were added low amounts of ¯uori-nated oligomers.Moreover,a systematic investigation of the copolymerisation of an acrylic resin with monofunctional ¯uorinated monomers was performed.The products had the following structure:C n F 2n 1R ÀOCO ÀCH CH2Progress in Organic Coatings 36(1999)70±78*Corresponding author.Tel.:+39-11-5644656;fax:+39-11-5644699;e-mail:priola@fenice.polito.it0300-9440/99/$±see front matter #1999Elsevier Science S.A.All rights reserved.PII:S 0300-9440(99)00033-8changing both the linear per¯uorinated chain and the R group [7].In this case,because of the low solubility of the ¯uorinated products,the modi®cation of the ®lms was limited to the surface properties,while the bulk ones remained practically constant.The interesting aspect of this research was that a strong modi®cation of the surface properties was obtained at a very low concentration of the ¯uorinated products.They showed a peculiar ability to migrate selectively to the outermost layers of the ®lm,behaving as surfactants.The selective enrichment of the ¯uorinated monomers on the ®lm surface is due to the minimisation of the interfacial energy by the reduction of the surface tension of the ®lm.In this context,the use of ¯uorinated monomers is very promising because of their very low surface tension [8,9].The ®nal properties of the ®lms were correlated to the monomer structure,its concentration and the curing condi-tions.2.Experimental 2.1.MaterialsA typical UV-curable resin,kindly supplied by UCB Belgium,was used as reference product.Its structure cor-responds to bisphenolA-dihydroxyethyl diacrylate (BHE-DA).The ¯uorinated oligomers were:1.4,4H hexa¯uoroisopropylidendiphenoldihydroxyethyleth-erdiacrylate (BHEDAF),which was synthesised by esteri®cation with acrylic acid [10]of the corresponding diol kindly supplied byAtochem:2.two perfluoropolyether bis-urethanemethacrylates (PFEUMA),with a macromeric segmented structure,Rh±Rf±Rh,where Rhisand Rf isÀCF 2O À CF 2ÀCF 2ÀO p À CF 2ÀO q ÀCF 2Àwith p %q .They were synthesised by the reaction of the corresponding perfluoropolyetherdiol (trade name ZDOL 1,by Ausimont S.p.A.;M.W.1000and 2000)and isocyanate-ethyl-methacrylate [9].3.the following monomers were used for the selective surface modification of BHEDA films:C 4F 9ÀCH 2ÀCH 2ÀO ÀCO ÀCH CH 2 C4F9Et C 8F 17ÀCH 2ÀCH 2ÀO ÀCO ÀCH CH 2 C8F17Et C 10F 21ÀCH 2ÀCH 2ÀO ÀCO ÀCH CH 2 C10F21Et C 6F 13ÀCH 2ÀCH 2ÀCH 2ÀO ÀCO ÀCH CH 2 C6F13Pr C 8F 17ÀCH 2ÀCH 2ÀCH 2S ÀCH 2ÀCH 2ÀO ÀCO ÀCH CH 2 C8F17SThe monomers C4F9Et,C8F17Et and C10F21Et were purchased from Daikin Chemicals (Japan);C6F13Pr and C8F17S were synthesised according to the procedure reported elsewhere [11].2.2.Film preparationFilms,100m m thick,were prepared by UV-curing the pure acrylates and their mixtures,coated onto a glass or a polyethylene substrate.The complete procedure is reported elsewhere [12].The ®lm side in contact with the substrate was labelled as the glass or PE side and the opposite one as the air side.2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone (Iraga-cure 651,Ciba-Geigy)or 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpro-pan-1-one (Darocure 1173,Merck)were added as photoinitiators (4%w/w);the latter was used mainly with the pure ¯uorinated derivatives.The curing was performed under nitrogen atmosphere with a mercury lamp having an intensity of about 12mW cm À2:three shots of 10s assured the maximum constant conversion value of the acrylic double bonds.2.3.Film characterisationThe ®lm thickness was measured using a Minitest 3000Instr.(Elektrophysik KoÈln,Germany).The double bond conversion was determined by Fourier Transform Infra-Red spectroscopy (FTIR)by measuring the change in the area of the absorption band at 1640cm À1before and after the UV irradiation.The FTIR measurements were performed by using an ATI Mattson Genesis Series II spectrometer.The gel content was determined by measuring the decrease in weight after a 24h treatment at room tempera-ture with chloroform.For a few ®lms,the amount of the unreacted monomer was evaluated by gel permeation chro-matography (GPC)after extraction with hot THF.GPC analyses were performed on a Varian 5020Instruments,in THF solutions at 258C with a series of Styragel columns (Polymer Laboratories)and a Hewlett-Packard UV-detector.Polystyrene was used as standard.DSC analyses were performed by means of a Perkin Elmer 2C or a Mettler DSC 20instruments in the range À120± 1508C with a heating rate of 108C min À1.Dynamic-mechanical analyses (DMTA)were performed on a MK II Polymer Laboratories Instr.at 5Hz frequency in the tensile con®guration.The size of the specimen was about 14mm Â9mm Â0.1mm.The storage modulus,E H ,theR.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings 36(1999)70±7871loss factor and tan ,were measured up to the temperature at which the rubbery state was attained.The T g value was assumed to be the maximum of the loss factor curve. Contact angle measurements were taken on both sides of the®lms after peeling them off the substrate.They were performed with a Kruss G1instrument,at room temperature (208C)by means of the sessile drop technique[13].On every sample,at least six measurements were performed;the difference from the average value was no more than28 for the advancing angle and48for the receding angle.On the homopolymeric®lms,the measurements were con®rmed when possible with the Cahn balance(immersion rate 80m m sÀ1)and were made by means of the Wilhelmy technique[9].The measuring liquids were doubly distilled water and methylene iodide(Fluka,98%),whose surface tension at 208C was72.1and50.8mN mÀ1,respectively.The advancing contact angle values were processed according to the harmonic mean method[14]in order to calculate the surface tension of the®lms.XPS measurements were performed by means of a VG Instrument MT500equipped with a CLAM II analyser,Twin Anod Mg/Al.The take-off angle was either308or908. The refractive index was evaluated either by measuring the re¯ectance of the®lm using a UV-near IR instrument (Perkin Elmer)or with an Abbe refractometer at208C,using white light.3.Results and discussion3.1.Homopolymerisation of BHEDAF and PFEUMATable1collects some results concerning the bulk proper-ties of the UV-cured®lms obtained from BHEDAF and PFEUMA oligomers compared to the BHEDA ones. The acrylic double bonds conversion is rather high;the gel content is always higher than98%.BHEDAF®lms show a higher T g value compared to BHEDA:in fact,the presence of the tri¯uoromethyl groups linked to the polymer chain reduces the chain¯exibility[1].The thermal behaviour of PFEUMA®lms is more com-plex.While the BHEDAF systems are homogeneous,the PFEUMA ones contain two phases:the former,having higher T g values,is likely to be due to either a mixed phase or an interphase region,containing both¯uorinated and hydrogenated segments.The latter shows very low T g values close to those of the corresponding diols and is,therefore, attributable to the PFPE chains.In Fig.1,a typical DMTA spectrum of the UV-cured PFEUMA1000®lm is reported:it clearly con®rms the biphasic nature of the product.In Table1,the refractive indices of the®lms are reported: they are lower for the¯uorinated®lms than for those of BHEDA,according to the general behaviour of¯uorinated polymers[1].The PFEUMA®lms,although they are heterogeneous,as shown by the thermal and DMTA analyses,are completely transparent.As the¯uorinated phase has a refractive index very different from that of the hydrogenated moiety,i.e.1.31 and1.50,respectively,the transparency must be attributed to the small dimension of the domains,which must be smaller than the wavelength of the visible light.The measured refractive indices of the®lms(1.375and 1.347for the PFEUMA1000and PFEUMA2000,respec-tively)are in agreement with the calculated ones,on the basis of the refractive index of the hydrogenated and¯uori-nated phases and their volume fractions:the calculated refractive index of the PFEUMA1000film: 0X63Â1X31 0X37Â1X50 1X38experimental value 1X375the calculated refractive index of the PFEUMA2000film: 0X76Â1X30 0X24Â1X50 1X35experimental value 1X347In Table2,the surface properties of the films obtained from the aforementioned monomers are collected.The films containing fluorine show a clear increase in the contact angle with water;its value is higher than908C,thus indicating that the surfaces are highly hydrophobic and non-wettable by water.For the PFEUMA®lms,wettability is lower than that of the BHEDAF®lms due to the higher¯uorine content and the peculiar properties of PFPE chains.Moreover,it can be noted that the air side of the®lm shows a higher contact angle and hysteresis value(i.e.the difference between the advancing and receding contact angle)with respect to the glass side,indicating that the¯uorinated chains are pre-dominant at the less polar®lm±air interface.Table1Bulk properties of the homopolymeric filmsBulk properties BHEDA BHEDAF PFEUMA1000PFEUMA2000 Double bond conversion(%)83.182.596.797.0Gel content(%)98.299.099.598.2T g DSC(8C)34.157.0 3.0 2.0À92.0aÀ111.0aN D 1.983 1.931 1.375 1.347a T g of the PFPE phase.72R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings36(1999)70±78XPS analyses of the ®lm surfaces con®rm the previous data (Table 3),showing a different surface composition between the sides of the ®lms,especially for the oligomer having higher MW.Measurements at different take-off angles indicate that the ¯uorine concentration increases gradually from the bulk to theoutermostairsideofthe®lm.Infact,thelowertheangle,the smaller is the sampling depth and a higher F/C ratio is measured.On the contrary,on the glass side,only negligible variations of the composition are measured.3.2.Copolymerisation of BHEDA with fluorinated additives3.2.1.Copolymerisation with BHEDAFBHEDA and BHEDAF are miscible in all ratios.The mixtures can be UV-cured in the same conditions as the puremonomers,giving rise to homogeneous and transparent ®lms showing similar values of the double bond conversion as the homopolymers.The bulk and surface properties of the ®lms were examined.In Fig.2,the reciprocal value of T g of the UV-cured ®lms determinedbyDSCanalysisisplottedagainstthecomposition.The results can be ®tted by the Fox equation;therefore,we can conclude that the copolymerisation between the two mono-mers is homogeneous and of the random type.In Fig.3,the refractive index n measured at different wavelengths is plotted as a function of the ¯uorinated monomer concentration:an almost linear decrease of n by increasing the BHEDAF content isobserved.Fig.1.Typical DMTA spectrum of the UV-cured PFEUMA 1000film.Table 2Surface properties of the homopolymeric films Surface properties BHEDA BHEDAF PFEUMA 1000PFEUMA 2000 air side 7591124127Hysteresis (8)8987 glass side 7092106112Hysteresis (8)±±4445Table 3XPS analyses of PFEUMA films aTake-off anglePFEUMA 1000PFEUMA 2000F/C F/C 308 1.27 1.52Theoretical bulk values 1.08 1.40Glass side908 1.04 1.153081.131.24aF/C atomic ratio.R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings 36(1999)70±7873Fig.2.1/T g as a function of BHEDAF concentration for BHEDA±BHEDAFmixtures.Fig.3.Refractive index as a function of BHEDAF concentration for BHEDA±BHEDAF mixtures.74R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings 36(1999)70±78Table4collects the surface tension value as a function of the¯uorinated monomer content.The main result can be summarised as follows:1. decreases mainly on the air side and its value depends on the¯uorinated monomer concentration;and2.the two sides of the films have different ;the glass side is clearly more polar than the air side.The asymmetry of the copolymeric®lm surfaces is more evident when examining the surface tension components:on the glass side, and p remain constant when the BHEDAF content is increased;on the air side,g p decreases nearly to one-half when the BHEDAF content reaches50%. Table5collects the XPS analyses performed on the cured ®lms having a BHEDAF content equal to25%.The F/C ratios clearly show a surface enrichment of BHEDAF on the air side.Analyses at different take-off angles show the decrease in the¯uorinated monomer concentration from the air side towards the bulk.These data can explain the increase in the contact angle observed with water on the air side and the asymmetry of the surface.3.2.2.Copolymerisation with PFEUMAThe PFEUMA solubility in the BHEDA resin is limited to 0.5%w/w;therefore,the investigation was limited to this concentration level.The concentration being so low,the copolymeric®lms maintained the same bulk properties as the pure BHEDA ones.On the contrary,the surface properties changed strongly, as evidenced in Figs.4and5.The data clearly show that ¯uorinated oligomers are effective only on the air side of the ®lms,while the side in contact with the substrate keeps the same properties as the pure BHEDA resin[10].The contact angle measured on the air side depends on the additive concentration.The dependence is asymptotic;at the plateau, is greater than1008(which is the typical value of a totally hydrophobic surface)and approaches the value obtained on the homopolymeric PFEUMA®lms(Table2).This suggests that the surface of the air side of the®lms is composed mainly of the¯uorinated oligomer.The XPS measurements of the¯uorine content of the top layer of the glass side of the samples containing PFEUMA 1000(Fig.6,take-off angle 308)show that the F/C ratio is very low,although slightly higher than the theoretical value, and nearly constant all over the explored compositional range. On the air side,the¯uorine content increases dramatically as soon as PFEUMA1000is added to the mixture(Fig.6)and reachesavalueveryclosetothatreportedpreviouslyinTable3 for the homopolymeric PFEUMA1000®lm.The results found for the®lm containing PFEUMA2000 lead to the same consideration as reported before for the homologous macromer.When the®lms were prepared on a PE substrate,both sides were modi®ed as shown in Table6,where the contact angles of water are reported.While the pure BHEDA resin wettability has similar values on the two sides,in the presence of an increasing amount of¯uorinated oligomers, both the®lm surfaces become more hydrophobic.3.2.3.Copolymerisation with fluorinated monomers Several acrylic monofunctional monomers containing ¯uorinated chains were studied in mixture with BHEDA:Table4Surface properties of films from BHEDA±BHEDAF mixtures%BHEDAF(w/w)Surface tension (in brackets p)(mN mÀ1)Air side Glass side1541(12)42(12) 2538(7)41(12) 5039(7)41(12)Table5XPS results for films containing25%of BHEDAFTake-off angle Glass side Air sideF/C atomic ratio(theoretical F/C value:0.060) 9080.0510.114Fig.4.Contact angle vs.concentration of PFEUMA1000. Fig.5.Contact angle vs.concentration of PFEUMA2000.R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings36(1999)70±7875their concentration could reach only about 1%w/w due to their low solubility in the BHEDA resin.The complete description is reported elsewhere [6].The double bond conversion did not change with respect to the pure BHEDA resin.The gel content was always higher than 96%.In the case of the addition of C8F17Et,it was possible to check the linking of the ¯uorinated monomer to the acrylic network.After a selective extraction,GPC analysis enabled the determination of the free monomer concentration,which was found to be lower than 1/100of the quantity added to the resin.The bulk properties of the ®lms were found to be practi-cally constant and equal to those of the pure BHEDA resin.Otherwise,the presence of ¯uorinated monomers,not-withstanding their low concentration,dramatically changed the wettability of the ®lm.The contact angle data plotted in Figs.7±10as a function of the monomer concentration clearly show that the addi-tives are effective only on the air side of the ®lms,while the glass side keeps the same properties as the pure resin.The trend of the contact angle of C4F9Et,C8F17Et and C10F21Et monomers is asymptotic,as obtained by using the PFEUMA macromers (Section 2.2).By comparing Figs.7,8,9,we can see that the longer the ¯uorinated chain,the lower is the concentration at which the plateau is reached.At the same time,the plateau value increases by increasing the¯uorinated chain length.The highest asymptotic value (1208)was obtained by using C10F21Et;it is typical of a completely hydrophobic surface such as PTFE.In the pre-sence of C4F9Et and C8F17Et,the values are 788and 838,respectively,i.e.a medium polarity surface is formed,that contains hydrophobic groups (the ¯uorinated chains)together with polar groups.The other additives,C6F13Pr and C8F17S,showed a more complex behaviour which is shown in Fig.10,related to the C8F17S monomer.The trend of the contact angle plot versus concentration is sigmoidal and has two distinct plateaux,corresponding to two different critical values of the monomer concentration.The behaviour of these addi-tives can be attributed to a different surface morphology.The ®rst plateau could be caused by surface aggregation of the ¯uorinated monomer,whereas the second one could be attributed to the formation of a continuous layer of the additive according to XPS data.By comparing these mono-mers with those having the same ¯uorinated chainlength,Fig.6.XPS F1s/C1s atomic ratio of PFEUMA 1000.Table 6Contact angle of water on films BHEDA±PFEUMA 1000and BHEDA±PFEUMA 2000coated on PE PEFUMA 1000%w/w 00.050.10.20.5100Air side 75±104±10298PE side 70±75±7892PFEIMA 2000%w/w 00.050.10.20.5100Air side 7510310310310498PE side706165698692Fig.7.Contact angle vs.concentration of UV-cured BHEDA±C 4F 9CH 2CH 2OCOCH=CH 2mixtures.Fig.8.Contact angle vs.concentration of UV-cured BHEDA±C 8F 17CH 2CH 2OCOCH=CH 2mixtures.76R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings 36(1999)70±78the value of hydrophobicity is found to be remarkably higher.The selective modi®cation of the ®lm surface is con®rmed by XPS analyses,performed on the ®lms containing a concentration of ¯uorinated monomer above its critical value.The results are collected in Table 7.The concentration of oxygen is practically the same both in the bulk and on the glass side of the ®lms.The values are very close to those calculated on the basis of the chemical composition (ca.0.30).On the air side,a decrease in the O/C ratio is observed when the most hydrophobic monomers are used,i.e.C10F21Et and C8F17S.The oxygen content can be higher than expected as it is in¯uenced by the formation of peroxy radicals because of the presence of traces of O 2.Examining the data of ¯uorine concentration,a clear asymmetry of the surface composition between the air side and the glass side is observed,especially for the monomers having higher MW.On the air side,the content of ¯uorine is much higher than expected on the basis of the ®lm composi-tion.As far as the monomers with the longest per¯uorinated chains are concerned,the surface enrichment in ¯uorine in the most external layers (results at take-off angle 308)isextremely strong:in fact,the F/C ratio is even two orders of magnitude greater than that of the bulk.Moreover,in the case of ®lms containing C8F17Et,C8F17S and C10F21Et,the F/C ratio approaches the calculated value of the pure ¯uorinated monomer.As observed for the ®lms containing the PFEUMA oli-gomers,the substrate in¯uences the surface properties of the ®lm.Table 8shows the contact angle and the XPS data for the ®lms containing 1%of C8F17Et coated on glass and PE.They clearly con®rm the migration of the ¯uorinated mono-mer to the less polar interface.When the substrate is polar (glass),the migration selectively concerns the air side;when the substrate is apolar (PE),the ¯uorinated monomer enriches both external layers of the coating.4.ConclusionsThe use of ¯uorine containing monomers in UV-curable formulations allows one to obtain interesting modi®cations either of the bulk properties are concerned or of the surface properties of the®lms.Fig.9.Contact angle vs.concentration of UV-cured BHEDA±C 10F 21CH 2CH 2OCOCH=CH 2mixtures.Fig.10.Contact angle vs.concentration of UV-cured BHEDA±C 8F 17CH 2CH 2SCH 2CH 2OCOCH=CH 2mixtures.Table 7XPS results for films containing fluorinated monomers Sample descriptionF/C (atomic ratio)O/C (atomic ratio)Glass sideAir side Glass side Air side Take-off angle9083089083089083089083080.9%C4F9Et 0.010.00.010.020.300.300.290.29Theoretical value 0.00430.300.8%C8F17Et 0.0110.0150.62 1.130.390.480.320.31Theoretical value 0.00450.310.03%C10F21Et 0.030.050.59 1.10.310.340.270.25Theoretical value 0.00170.310.9%C6F13Pr 0.030.030.110.250.310.320.300.30Theoretical value 0.00460.310.8%C8F17S 0.19±0.611.020.310.270.240.20Theoretical value0.00410.31R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings 36(1999)70±7877The bulk properties investigated involve T g,mechanical and dynamic-mechanical properties,and optical properties, such as refractive index and transparency,which can be conserved in heterogeneous systems too,due to the forma-tion of very small microdispersions(nanostructures).The surface properties are related to the wettability and surface tension.The®lm surface can be deeply modi®ed also in the presence of very low amounts of¯uorinated monomers.Selective enrichment of the¯uorinated monomers on the ®lm surface can be obtained as con®rmed by XPS analysis, depending on the monomer structure and the type of sub-strate.Thus,completely hydrophobic surfaces containing practically pure¯uorinated monomer can be obtained by using mixtures containing very low amounts of the additive (<0.3%w/w).In conclusion,the results obtained indicate the high ¯exibility of these systems which allow to modulate the properties of the cured®lms by changing the structure of the additives and the experimental conditions.AcknowledgementsThis work was supported by Italian Murst40%Funds. Thanks are due to Dr.C.Tonelli(Ausimont Milano)for the synthesis of PFEUMA monomers,Dr.B.Ameduri for the ¯uorinated alcohols used in the synthesis of C6F13Pr and C8F17S,and to Dr.A.Pollicino(University of Catania)for XPS measurements.UCB,Atochem and Ciba-Geigy are thanked for supplying monomers and photoinitiators.References[1]A.A.Wall,Fluoropolymers,Wiley-Interscience,New York,1972.[2]T.Deisenroth,Proc.Fluorine in Coatings II,Munich,paper no.39,1997.[3]J.Scheirs,S.Burks,A.Locaspi,Trends Polym.Sci.3(1995)74.[4]S.P.Pappas(Ed.),Radiation Curing,Science and Technology,Plenum Press,New York,1992.[5]J.P.Fouassier,J.C.Rabek(Eds.),Radiation Curing in PolymerScience and Technology,vol.1±4,Elsevier,London,1993.[6]J.Pakrovsky,R.J.Waltman,.Coat.18(1990)79.[7]M.Torstersson,B.Ranly,A.Hult,Macromolecules23(1990)126.[8]R.Bongiovanni,A.Pollicino,G.Malucelli,A.Priola,B.Ameduri,Pol.Adv.Tech.7(1996)403.[9]R.Bongiovanni,G.Malucelli,A.Pollicino,A.Priola,J.Appl.Polym.Sci.63(1997)979.[10]R.Bongiovanni,G.Malucelli,A.Pollicino,C.Tonelli,A.Priola,Macromol.Chem.Phys.199(1998)1099.[11]B.Ameduri,R.Bongiovanni,G.Malucelli,A.Priola,in preparation.[12]R.Bongiovanni,G.Malucelli,A.Priola,J.Colloid.Interface Sci.171(1995)283.[13]S.Wu,Polymer Interface and Adhesion,M.Dekker,New York,1982.[14]R.E.Johnson Jr.,R.H.Dettre,in:E.Matijevic(Ed.),Surface andColloid Science2,Academic Press,New York,1969,p.85.Table8Contact angle and XPS results for films containing1%C8F17Et aSubstrate Substrate side Air sideF/C F/CGlass700.013900.62PE920.34900.48a Take-off angle 908.F/C atomic ratio(theoretical value 0.0056).78R.Bongiovanni et al./Progress in Organic Coatings36(1999)70±78。

相关文档
最新文档