水性光固化材料的研究进展
紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的研究进展
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主链 的组成与结构对 P UA性能影响最大 ,芳 香族
多异氰 酸酯制得 的 P UA 固化膜物理强度较高 ,而脂肪 族多异氰酸酯制得 的 P UA具有更加优异的柔韧性能及
氰 酸酯反 应 ,产 物再用 丙烯酸 酯化 ,用三 乙胺 中和 即
得 WP UA乳液 。这是最常用 的方法 ,得 到的树脂具有 较好 的 自乳化性能。Z uX a l等人以异佛 尔酮二异氰 h ioi
先 化 扩 应 程 差 丙酸容 聚 酯 再 链 过 易 ’ 烯 酯易 反 操窄 作 日勿合 日永 甘
2 UV 固化 P UA 类别
21 U 固化 水 性 P A . V U 水性 P UA ( tr on oy r ta e a r lt , waeb r ep lueh n cyae
路
线
优 点
缺 点
K. S h D. u 等人制备 了 P G改性 聚氨酯丙烯酸酯乳 E
先链酯 扩再化
较’ 少
篙 荔 底 液 入 了具有 高热稳 定性 及强 硬度 的环 氧丙烯 酸酯 ¨引, 彻, 加 ,为 了提高 PEG改性 聚氨酯丙烯 酸酯 的机械性 能 。 在环氧丙烯酸酯 ( p x cyae A) P G改性聚氨 e o yarlt,E /E
1 1 合成 的基 本原 理 . P UA是 由多异氰酸酯 、长链二醇和丙烯酸羟基酯
O
arl e u 是一种含有不饱和双键的端丙烯酸酯 反 应而制 得 ,其反应 式如 下 : cy t。P A) a
I I
HO - Rl OH +2 - OCN一 尺2 NC0 +2 C— CH— C— O— C2 _ 一 H2 H4 一0H— 一4 O + H2 O 0 H H O O H H O O
水性环氧树脂
水性环氧树脂的研究进展摘要:本文简要地介绍了水性环氧树脂的原理和特点,系统地介绍了当前国内外水性环氧树脂的制备方法和研究现状,,并对其研究前景进行了展望,指出了今后研究的方向。
关键词:水性;环氧树脂;研究Progress in research on waterborne epoxy resinAbstract: This paper firstly introduced the mechanism and characteristic of waterborne epoxy resin, thenmainly introduced the p resent p reparation methods and investigation status at home and abroad,And its research prospect, points out the future direction of the research.Key words: :water - borne ;epoxy;research0 前言环氧树脂分子结构中含有独特的环氧基、羟基、醚键等活性基团和极性基团,使其固化物具有附着力高、电绝缘性好、耐化学品腐蚀等特点,广泛应用于金属防腐蚀涂料、建筑工程中的防水堵漏材料、灌缝材料、胶粘剂等工业领域。
常用的环氧树脂难溶于水,易溶于有机溶剂,而有机溶剂往往价格较高,且具有挥发性,容易对环境造成污染。
与溶剂型涂料相比,水性环氧涂料的VOC 含量低、气味较小、使用安全、并可用水清洗[1] ,同时它还兼有溶剂型环氧涂料良好的耐化学品性、附着性、机械物理性、电器绝缘性以及低污染、施工简便、价格便宜等优点[2 ] 。
因此以水为分散介质或溶剂的水性环氧树脂不仅是环境友好型材料,而且符合可持续发展战略。
随着世界各国对环境保护的日益重视,开发不含有挥发性有机化合物,制备出环保型的水性环氧树脂涂料已经成为涂料工业新的发展趋势[ 3,4]1水性环氧树脂的原理和特点水性环氧树脂,是指环氧树脂以微粒、液滴或胶体的形式,分散在以水为连续相的介质中,配制成稳定的分散体系[ 5 ] 。
紫外光固化水性涂料综述
引发剂在 紫外光 的照射下产生 自由基或者各种离子 ,引发 随着环保的呼声越来越高 ,水性涂料逐步 占据主导地 反应 ,使树脂 瞬间发生交 联反应 ,固化成膜。紫外光固化 位 。虽然 目 在很多领 域 ,水性 涂料的性能还 比不上油性 水性 涂料 除 了含 有 水且树 脂相 对分子 质量可 以做 得较 高 前
丙烯酸类单体和其它烯类单体通过乳液聚合制备带有自由双键的分散体可用于光固化但是聚台中不能加太多的含两个以上烯键的共聚单体否则可发生分子内交联
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C oatngs Revi i ew
一
紫 姊光 固业 水性 涂料综 述
U C r b U a l e
向。
水清洗 ,也有可能得到较薄 的固化膜 ,并 降低 了生产和 使 用中火 灾的风 险。本文拟对该领域 的发展情 况进 行介绍与
评述 。
关键词 :水性涂料 ;紫外光固化涂料 ;乳液 ; 超支
化聚 合物
1 紫外光固化涂料与其它常规涂料 的比较
紫外 光 固化 涂料 至 少 由含 有 多官能 团的 树脂和 光 引
…
所 以对于热敏感 } 生基材 ( 例如 :纸张 、木材 、布料 、电 料 目前 已经成 为国内 u V固化 材料的一个研究热点 。 子元件等) 的应用受到限制 。
,
紫外光 固化 水性涂料 目前还处 于初期阶段 ,已经有工 业化的产 品出售 ,只是所 占份额还不是 很大 ,但是 未来的
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很好 ,但价钱较贵 ,一般采 用混 杂的办 法 ,阳离子 、阴离 态聚 合物加入表面活性剂来制得的 ,在高速搅拌下形成该 子都要和 自由基混 杂起来用 ,叫做混杂固化。应该 注意的 聚合物的乳液。这些聚合物都有一定的玻璃化温度 ,但 由 是 :涂层 固化所需 的光 引发剂浓度和厚度成反 比关系 ,也 于都不含 固体颗粒 , 以它们都没有最低成膜 温度 (F T。 所 M F ) 就是 涂层 越厚 ,所 需的光引发剂浓度应该越小 。光 固化领 后 来发展 出不需要 加入 表面 活性 剂的 自乳化 型乳化 聚合 域中最近热门研究课题是可聚合的大分子 光引发剂 , U 物 , 经 V 但稳定I 口 固含量都 难以提高 。乳 化聚 合物通常情况 光照射 引发后 ,直接和 主体树脂共 聚完成光 固化过 程 。 加 引发 剂的光固化树 脂 ,例如 ,在光照以后产生氦 ,氨可 以作诱化 剂 ,也可 以作环 氧化 合物的固化剂 ,这 可以把一 33 乳液 聚 合法 制备 紫外 光 固化 水性 乳液 . 些 没有光固化性能的物质变成光固化产 品。 乳液聚合物 (m lin P lm rz to 一般称 为乳胶 E uso oy e ia in) ( ae 。这些聚合物 的相对分子 质量极 高 , 以从 两百 Lt x) 可 下是乳白色带蓝光液体 ,相对分子质量可能在 1 0万或更 另外亚洲 辐射 技术协 会主席 洪 啸吟教 授认 为可 以研究 不 小的范围 ,粒径 2 ~ 0 m 固含量 3% 右。 0 50n , 0左
水性涂料的最新研究进展
水性涂料的最新研究进展张心亚,魏 霞,陈焕钦 (华南理工大学化学与化工学院,广州510640) 摘 要:回顾了水性涂料的发展历史,介绍了现代水性涂料工业的发展现状,以及有关限制涂料中挥发性有机化合物(V O C )排放法规。
着重讨论了几类水性涂料(如水性聚氨酯涂料、水性丙烯酸酯涂料、水性环氧树脂涂料及水性紫外光固化涂料)的研究进展,并指出了水性涂料的研究方向。
关键词:水性涂料;挥发性有机化合物;水性聚氨酯涂料;水性丙烯酸酯涂料;水性环氧树脂涂料;水性紫外光固化涂料中图分类号:T Q 637 文献标识码:A 文章编号:0253-4312(2009)12-0017-08T h e L a t e s t R e s e a r c hP r o g r e s s i nWa t e r b o r n e C o a t i n g sZ h a n g X i n y a ,W e i X i a ,C h e n H u a n q i n(S c h o o l o f C h e m i s t r y a n dC h e m i c a l E n g i n e e r i n g S o u t hC h i n aU n i v e r s i t y o f T e c h n o l o g y ,G u a n g z h o u 510640,C h i n a ) A b s t r a c t :T h e d e v e l o p m e n t h i s t o r y o f w a t e r b o r n e c o a t i n g s ,t h e p r e s e n t s t a t u s o f m o d e r n i n d u s t r i a l w a t e r -b o r n ec o a t i n g ,a nd t he r e g u l a t i o n s r e l a t e d t o v o l a t i l e o r g a n i c c o m p o u n d s (V O C )r e l e a s e df r o ms o l v e n t b o r n ec o a t i n g s w e r e r e v i e w ed ,f o c u s i n g o n d i s c u s s i o n o f re s e a r c h p r o g r e s s of s e v e r a l w a t e r b o r n e c o a t i ng s ,s u c ha s w a t e r b o r n e p o l y u r e th a n e c o a ti n g s ,w a t e r b o r n e a c r y l a t e c o a t i n g s ,w a t e r b o r n e e p o x y r e s i nc o a t i n g s a n dw a t e r -b o r n e U V-c u r i n g c o a t i n g s .A n d f i n a l l y ,t h e d e v e l o p m e n t d i r e c t i o n o f w a t e r b o r n e c o a t i n g s i s p o i n t e d o u t . K e y Wo r d s :w a t e r b o r n ec o a t i n g s ;v o l a t i l eo r g a n i c c o m p o u n d(V O C );w a t e r b o r n e p o l y u r e t h a n e c o a t -i n g s ;w a t e r b o r n e a c r y l a t e c o a t i n g s ;w a t e r b o r n e e p o x y r e s i n c o a t i n g s ;w a t e r b o r n e U Vc u r i n g c o a t i n g s作者简介:张心亚(1974—),男,博士,副教授,主要从事乳液聚合、环境友好涂料及相关精细化工产品的研究与开发。
多重交联紫外光固化水性聚氨酯涂料
多重交联紫外光固化水性聚氨酯涂料叶代勇【摘要】通过环氧树脂改性以及多元醇内交联、六甲撑二异氰酸酯(HDI三聚体)交联改性、固化剂交联和紫外光交联等四重交联,并加入季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)作为接枝化合物,合成了紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散体(WPUD).研究了环氧树脂改性以及PETA含量对漆膜性能的影响.结果表明,经过环氧改性,采用2.5%的HDI三聚体和13.6%的PETA合成的水性聚氨酯丙烯酸酯分散体,其漆膜吸水率为6.3%,耐丙酮擦洗360次,摆杆硬度0.79.所得漆膜达到或超过了溶剂型紫外光固化涂料的要求.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2010(029)011【总页数】5页(P60-64)【关键词】紫外光固化涂料;水性聚氨酯涂料;环氧改性;多重交联;吸水率;接枝率【作者】叶代勇【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广东,广州,510640【正文语种】中文【中图分类】TQ639性能优异的各种水性紫外光固化树脂的开发一直是国内外研究的热点,其合成研究多以水性聚氨酯丙烯酸酯体系为主[1-14]。
H. D. Kim和T. W. Kim以异佛尔酮二异氰酸酯、聚氧四甲撑二醇、二羟甲基丙酸、三乙胺和丙烯酸-2-羟基乙酯(HEA)为主要原料,以月桂酸二丁基锡为催化剂合成了紫外光固化水性聚氨酯,研究了二羟甲基丙酸含量和四氢呋喃均聚醚分子量对膜性能的影响[1];Z. M. Wang等以甲苯二异氰酸酯、聚乙二醇、二羟甲基丙酸、三乙胺和甲基丙烯酸2-羟基乙酯为主要原料,合成了紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯[2];A. Tauber等用傅立叶红外的表征方法分析了合成紫外光固化水性聚氨酯丙烯酸酯分散体的过程和影响因素[3];Y. B. Kim等开发出了用于阴极电泳涂料的紫外光固化水性聚氨酯分散体[4];J. W. Yang等合成了用于紫外光固化水性涂料的聚氨酯丙烯酸酯扩链低聚物[5];A. Asif和W. F. Shi合成了基于超支化脂肪族聚酯的紫外光固化水性聚氨酯涂料[6];杨建文等[9-11]通过将聚氨酯接枝到甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸缩水甘油酯共聚物上,经胺中和后制得自乳化丙烯酸树脂接枝聚氨酯体系;沈效峰和郁建华[12]以甲苯二异氰酸酯、聚醚多元醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸–2–羟基乙酯等原料,合成了一种紫外光固化水性PUA乳液;虞浩等[13]用甲苯二异氰酸酯、聚己二酸新戊二醇酯多元醇、二羟甲基丙酸和甲基丙烯酸β-羟乙酯合成了紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯水分散液,并对其流变行为进行了研究。
水性超支化聚氨酯丙烯酸酯的结构及光固化动力学研究
肖文清等 : 水性超支化聚氨酯丙烯酸酯 的结构 及光 固化动力学研究 Dgt 0 MH MR型超导核磁共振谱 仪测定产物 的 H、 i a 4 0 zN il C结
构; 采用 P rs 一1一D C测定 光 固化 动力学 , 1只 4 紫 yae S 以 0w
8 O
1 O 0
外灯作光源 , 在样 品锅 中准确放人 1 g已除水 样 品 , 温速 0m 升 率为 1 0℃/ i, 2 m n N 气氛。
学 试 剂 有 限 公 司 ; 二 酸 酐 ( A) 二 月 桂 酸 二 丁 基 锡 ( B — 丁 S 、 D T
D ) 化学纯 , L : 上海凌锋 化学 试剂 有 限公 司: 引发剂 I aue 光 r cr g
17 : 业 级 , 耳 公 司 。 13 工 拜
1 2 分 析仪 器 .
第4 1卷第 9期 2 1 年 9月 01
涂 料 工 业
P NT & C TI AI 0A NGS I NDUS RY T
Vo . No 9 1 4l . Se 2 p. 01l
水 性 超 支 化 聚 氨 酯 丙 烯 酸 酯 的 结 构 及 光 固 化 动 力 学 研 究
肖文清, 廖列文, 尹国强, 周新华
2 0 0 35 0 0 30 0 0 25 0 0 20 0 0 15 0 0 10 0 0
波数 / m一 c 1
B T I H A反应结束 ;—T I — D 和 P C D —HP 加 HB E后 禾 反 应 ; m A P D
应 至酸值为 1 g O 0m K H左右停止 , 降温 加入一定量 的丙酮溶
了不同双键 ( 或羧基 ) 含量 对光 固化速率及双键最终 转化率 的 影响 , 以期对合成 水性 超支化 聚氨 酯丙烯 酸酯 紫外 光 固化成 膜提供理论依据和技术基础 。
光固化涂料
光固化涂料产品简介:光固化涂料(UVCC)又称紫外光(UV)固化涂料,是辐射固化涂料的一种,主要指在光照射下可以迅速交联固化成膜的一类新型涂料,因其高效涂装和环境友好等特征,已在涂料行业得到广泛应用。
与溶剂型涂料相比,光固化涂料具有固化速度快、物挥发性溶剂、节约能源、费用低、可自动化生产等特点。
自从20世纪60年代德国Bayer公司开发了第一代紫外光固化涂料以来,光固化涂料技术上不断成熟,原材料、品种、性能不断发展。
早期的光固化涂料主要应用于木器涂装,而现在所适用的基材已扩展至纸张、塑料、金属、石材、水泥、织物、皮革等;涂料的外观也由最初的高光型,发展出亚光型、磨砂型、金属闪光型、珠光型、烫金型、纹理型等;适宜涂装方式包括淋涂、辊涂、喷涂、浸涂、丝印、胶印、柔印、凹印等。
原理:UV涂料即紫外光固化涂料,紫外光固化涂料经紫外光照射后,首先光引发剂吸收紫外光辐射能量而被激活,其分子外层电子发生跳跃,在极短的时间内生成活性中心,然后活性中心与树脂中的不饱和基团作用,引发光固化树脂和活性稀释剂分子中的双键断开,发生连续聚合反应,从而相互交联成膜。
化学动力学研究表明,紫外光促使UV涂料固化的机理属于自由基连锁聚合。
首先是光引发阶段;其次是链增长反应阶段,这一阶段随着链增长的进行,体系会出现交联,固化成膜;最后链自由基会通过偶合或歧化而完成链终止。
特性:(一) 光固化涂料的优点1) 节约能源,不需要烘烤,固化成膜所消耗的紫外光或电子束仅在瞬间,所以生产过程中只消耗极少的电力。
2) 无溶剂或溶剂用量很低。
3) 固化速率快,一般是零点几秒到十秒,大大缩短操作工时;适于高速生产线,生产速率快。
4) 漆膜性能好,丰满度及光泽尤其突出,具有良好的抗摩擦、抗溶剂、抗污染性能。
5) 对热敏感的材料具有较好的施工性能。
(二) 光固化涂料的缺点1) 电子束固化设备投资大。
2) 对几何形状复杂的构件固化困难。
3) 加油颜料的色漆应用紫外光固化工艺尚有一定的困难。
紫外光固化水性聚氨酯的制备及性质研究
性基 团 , 再加 入三 乙胺 中和 9 0 % 的一 C O O H , 最 后 滴加 去离 子水 在分 散机 中综 合乳 化 , 制得 目标 产物 水性 聚氨酯 。
据 文 献 资料 显 示 , 当D M P A的含 量 占总质 量 的 5 %
~
7 . 9 % 时, 乳液 的外 观和 稳定 性都 比较好 。在 此 范 围 内
泽 等 方面 不尽 人意 , 另一 方 面丙 烯 酸树 脂具 有 机械 强 度 高、 耐黄 变 、 耐老化、 耐 候 性 好 的优 点 , 但 同 时存 在 耐 热 性、 耐 溶剂 性 、 耐磨 性差 的缺 陷 。 由于 两种材 料 在性 能上
具 有很 大 的互补 性 , 因此 如何 将 两种 材料 进 行 复合 以制 得 性质优 良的涂 料是 国 内外 的研 究热 点 。
随着 亲 水性 扩链 剂含 量 的增 加 , 可 以有效 地 提高 涂膜 的 力学性能, 还 可 以使 分 子的粒 径 处 于较 小 的范 围 , 从 而 提 高水 性聚 氨酯 的丰度 , 因此选 定 加入 D M P A的质 量 分
数为 7 . 9 % 。
R值 ( - N C O / 一 O H ) 的大 小 与 乳 液 的稳 定 性 和 成 膜 性 能 关 系密切 。保 证其 它 因素 不变 ,随着 R值 增大 , 一 N C O 含量 增 大 且 形成 交联 成 分增 多 , 容 易发 生 暴 聚 , 产 生 凝
国陆 陆续续 出 台关于 环保 的法 律法 规 。 如何 降低 涂料 中 易挥 发有 机 物 ( v o c ) 含 量 成 为 人们 研 聚合 法 。 先用 T D I与 P C D L合成水 性聚 氨酯 预聚 体 , 再用 非亲 水性 扩 链剂 将链 长 扩展 到 一 定程 度后 , 加 入亲 水性 扩链 剂再 次 进行 扩链 并 引入 亲水
环保水性涂料的研究进展
料对 基材 的润湿 困难。4 以水作溶剂 , () 金属基体极 易腐蚀。5树脂 与 () 水的相溶性不好 , 以致涂料 的贮存稳 定性差 。6 因为水 的冰点 比大 多 () 数有机溶剂高 , 因此涂料 的冻融稳定性差。7 容易遭受微生物破坏 。 () 为了不 断改 善其性能 , 扩大其应 用范围 , 半个世纪 以来 国内外 近
子乳 液的 P H值 , 使聚合物上 的羧基 离子化 , 形成 高度带电 的乳胶 粒作 传统溶 剂型涂料 在生 产和使用 过程 中所 释放 的挥发性 有机 物质 为进一步聚合 的场所 。联合使用 水溶性羟基单体 和离子型 引发剂也 ( O s产 生的污染 , V C) 目前被排在 汽车之后 , 列为城市 主要污染源 。随 可制备出稳定 的高固含量无皂乳液p 1 。唐广粮等I利 用烯烃基 甘油醚 着科技进步 和经济的高速发 展 , 资源和能源 的匮乏已引起世界各 国的 磺 酸盐 、一 3烯丙氧基一一 2 烃基丙磺酸盐等制备 出固含量高达 6%的稳定 0 重视 , 节资 节能 , 保护环境 , 世界涂料界 面临的主要问题 。作 为溶剂 的无皂乳液 。 是 型涂料替代 品之一 的水性涂 料 , 已受到世界各 国的重视 。最早 的商品 () 2 采用可 聚合乳化剂 化水性涂料 是在 2 世纪 3 年 代出现的。基 于其对 环境的相容 性和保 O O 已报道的可聚合乳 化剂种 类很多 , 主要有烯丙醇的衍生物 、 乙烯 苯 护性 , 并具 有节省资源 、 约能源的优点 , 节 水性涂 料产品很快就 被市场 的衍生物 、 马来酸的衍生物 、 烯酰胺的衍生物 、 甲基 ) 丙 ( 丙烯 酸及其酯 接受 , 逐渐发展 扩大 。 日 、 国 18 年水性涂料 分别 占涂料 总销 的 衍 生 物 等 。 并 本 美 96 售量 的 1%和 2 %, 国 19 年 水性 涂料产 量 占全 国涂料 总产 量的 8 2 英 95 为了使可 聚合乳 化剂键合在乳 胶粒表面而 产生 良好 的稳 定效果 , 6. 4 %。我国从 6 年代开始研究水性涂料 , 5 0 进人 9 年代后 , 0 国家大力扶 可聚合乳 化剂应 具有适 当的聚合活性和亲水性 。聚合活性太 高 , 它在 持水性涂料 的发展 。 目 的市场 占有率虽不 是很高 , 前 但却具有 广阔的 聚合过程 的早期就会 和其他 单体共聚而埋在颗粒 内部; 活性较低 , 则它 发展前景。 在聚合过 程的后 期才与其他 单体共聚 , 不易埋 在颗粒 内而位于颗粒 的 水性涂料 以水基性 上光油为主体 的各种水性树脂涂料 。包括 表面 聚合活性 太小 , 就难 以键合 到乳胶粒上 。亲水性 太小 的可 是 ; 但 它 但太大可能会水相 聚合 , 形成水溶性 聚合 专用上 光机用水性光 油 、 性版水性光油 、 柔 凹版水性光 油 、 性磨光油 聚合乳化剂也易埋在颗粒内 , 水 1 ( 光胶 ) 以及水性薄 膜复合黏合剂等 。可作水性涂料基 料的树脂包 物 。 压 , 括醇酸 、 环氧 、 丙烯酸 、 聚氨酯 和聚酯树脂等 。另需添加各种添加剂 , 如 可聚合基团的位置对聚合过程及乳液的稳定性有较大 的影 响。双 助溶剂 、 乳化剂 、 成膜 助剂 、 增稠剂 、 消泡 剂 、 催干剂 、 防霉杀 菌剂 、 缓蚀 键位于疏 水端的最易 聚合 , 位于亲水端 的因亲水端之 间的排斥作用而 剂等 。 日 、 国 、 国对 防霉杀菌剂的研究较系统 。水性涂料所用 的 本 英 德 难聚合m 。采用合适 的可聚合乳化剂 可制备 固含量 5 %以上的稳定 的 0 防霉杀菌剂 主要是有机噻唑类及一些无机金属离子抗菌剂 。水性涂料 无皂乳液 一。 () 3 采用大分子乳化剂 应用 于金属基体上 , 在涂膜未干 时易 引起基体腐蚀 , 因此选用合适 的水 性涂料用缓蚀剂也是很关键 的。选用缓蚀剂时应 同时考虑其效能和毒 大分子乳 化剂的迁移性 远低于小分子 乳化剂 , 聚合过程 中还 可 在 性 问题 , 常用 的有钼酸钠 、 碳酸钠 、 环烷酸锌等 。 能 与乳 胶粒发生接枝作 用 , 因而采用大 分子乳化剂 可克服小分子 乳化 尽管水 性涂料具有污 染性小 , 安全 系数 高 , 施工方便 等优点 , 但也 剂易迁 移 、 易起泡 的缺点。用于乳液 聚合的大分子乳 化剂包括嵌段共 存在 以下缺点 : 1 水性涂料 中的基料 和添加剂为有机 物质 , () 体系 中含 聚物 、 接枝共 聚物等 。采用大分 子乳化剂 可制备 固含量 3 % 一 0 0 4 %的 有机溶 剂量 为 2 %一1%, 2 仍会对环境造成 污染。 2 成膜时干燥时 间较 稳定的无皂乳液u 。 () 长, 尤其是 在低 温高湿 环境下 。这是 因为水 的蒸 发热 高于有机溶剂 , 往 2紫外光固化交联 . 往需 要采取措施来促 进水的蒸发 。3 由于水的表面张 力较大 , () 使得涂 紫 外 光 固化涂 料 一般 要使 用 反 应性 稀 释单 体 等有 机 挥发 组 分
有机硅改性紫外光固化水性环氧衣康酸树脂的制备及性能研究
有机硅改性紫外光固化水性环氧衣康酸树脂的制备及性能研究韦星船;邓妮;任保川;胡杨明;田华浩;杨前程;蔡伟平【摘要】以环氧树脂(E-51)、聚乙二醇二缩水甘油醚(PEGGE)、衣康酸(IA)、γ-缩水甘油醚氧丙基三甲氧基硅烷(KH560)为主要原料,合成了一系列有机硅改性UV固化水性环氧衣康酸树脂.研究了反应温度对体系酸值及改性树脂性能的影响.考察了KH560用量对涂膜耐水性、水接触角和力学性能的影响,并利用红外光谱和热重分析对改性树脂进行了表征.结果表明,当反应温度为90℃,有机硅用量为13.04%时,制得的树脂及其涂膜的综合性能优良:涂膜的吸水率由未改性前的15.58%下降到8.72%,水接触角由58.9°上升到82.3°,最终降解温度由623.11℃增至766.04℃,耐水性、疏水性和热稳定性明显提高.【期刊名称】《电镀与涂饰》【年(卷),期】2016(035)006【总页数】7页(P275-280,后插1)【关键词】水性环氧衣康酸树脂;有机硅;改性;紫外光固化;耐水性;疏水性;热稳定性【作者】韦星船;邓妮;任保川;胡杨明;田华浩;杨前程;蔡伟平【作者单位】广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006;广州大学化学化工学院,广东广州 510006【正文语种】中文【中图分类】TQ637.6First-author’s address: School of Chemistry and Chemical Engineering,Guangzhou University, Guangzhou 510006, China随着全球对环境问题日益重视,开发不含挥发性有机化合物(VOC)的环境友好型水性环氧树脂涂料已成为涂料工业的一个研究热点[1-2]。
紫外光固化涂料及其研究进展
紫外光固化涂料及其研究进展陆银秋;吴培龙;陈建国;朱书文【摘要】针对UV固化涂料的应用现状,进行全面有效的分析,并详细介绍究紫外光固化涂料的现实意义、紫外光固化涂料组成成分与应用领域,U V固化涂料的环保性能比较好,在各大工业企业中具有非常广阔的应用前景.因此,本文主要提出UV固化水性涂料、改良型UV固化涂料与UV固化粉末涂料的研究进展,希望能够给相关工作人员提供良好的帮助与借鉴.【期刊名称】《信息记录材料》【年(卷),期】2018(019)012【总页数】2页(P18-19)【关键词】紫外光固化涂料;组成成分;UV固化水性涂料;改良型UV固化涂料;UV 固化粉末涂料【作者】陆银秋;吴培龙;陈建国;朱书文【作者单位】江苏景宏新材料科技有限公司江苏宿迁 223800;江苏景宏新材料科技有限公司江苏宿迁 223800;江苏景宏新材料科技有限公司江苏宿迁 223800;江苏景宏新材料科技有限公司江苏宿迁 223800【正文语种】中文【中图分类】TQ631 引言紫外光固化涂料简称为UV固化涂料,利用辐照固化技术而生成的环保型涂料,在紫外光的照射之下,能够在短时间内交联固化,形成良好的涂膜。
与传统的溶剂型涂料相比,UV固化涂料的有机挥发组分排放量较少,环保节能效果更好,具有良好的应用前景。
上个世纪70年代后期,德国拜耳公司成功开发UV固化涂料,并对其进行商品化生产,此后,美国研制出基于丙烯酸酯的紫外光固化涂料,引起了人们的广泛关注,为了保证UV固化涂料能够得到更好的应用,本文主要分析UV 固化涂料的组成成分与研究进展。
2 研究紫外光固化涂料的现实意义UV固化涂料与我们所了解的液体涂料不同,其属于无溶剂环保型涂料,具有节能效果好、工艺简单等特点,在金属器件涂装过程中,具有良好的应用效果。
由于热固型粉末涂料的加工温度比较高,涂料固化时间较长,在熔融的过程当中,很容易发生桔皮现象,严重影响涂料表面质量。
通过研究UV固化涂料的组成与应用,能够保证UV固化涂料的储存稳定性得到更好提升,弥补热固型粉末涂料的缺点,如UV固化涂料的熔融温度在100℃到140℃之间,相比于热固型粉末涂料,UV固化涂料的熔融温度要低,再加上其固化速度比较快,在合金热敏材料与热敏基材等部件涂装中取得了良好的应用效果 [1]。
水性光固化材料
水性光固化材料除了上述优点外,还有一个很突出的优点是解决传统固化涂料 的硬度和柔韧性矛盾的一种有效途径。从分子结构与性能的关系分析,只有高分子 量的物质才能具有高硬度和高柔韧性。传统光固化材料不能使用高分子量的低聚物, 同时加入大量低分子量活性稀释剂, 因此难以兼顾硬度和柔韧性。而水性光固化材 料的低聚物是高分子量的水性分散体,其黏度与高分子的分子量无关,而只与固含 量有关,因而在水性光固化材料中可以使用高分子量的低聚物,又不用低分子量的 活性稀释剂,从而克服了光固化材料高硬度和高柔韧性不能兼顾的矛盾。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E'’ 特点的工业技术。
Efficient高效 Enabling适应性广 Economical经济 Energy Saving节能 Environmental Friendly环境友好
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世 纪的绿色工业新技术。
前言
在北美、欧洲和日本等发达国家和地区,从事UV/EB生 产的企业发展迅速,已形成具有一定市场规模的产业,其中 uv固化约占95%,EB固化约占5%。(见表1)
前言
我国光固化材料开发始于上世纪70年代初,到90年代开始工业生产;1993年成立 辐射固化分会,现为中国感光学会辐射固化专业委员会;到上世纪末国内初步形成一个 新的产业,并进入快速发展阶段。近几年虽遭受石油价格上涨和丙烯酸反倾销导致不正 常涨价的影响,但光固化产业的不断发展和壮大。到2004年,料总产量2004年达53193t,比1999年增长920%:uv配 方产品总产量32590t,5年内增长205.2%(见表2 )。
水性光固化材料的特点
水性光固化材料早在十九世纪初就已发现, 1832年德国人舒柯(G· Suckow)发现了重铬酸盐 在明胶等有机物中具有感光性;1839年英国人 蓬顿(S· Ponton)首先将重铬酸盐用于照相研究: M· 1850年英国人塔尔博特(F· Talbot)将重铬酸盐与 明胶涂于钢板上,制作照相凹版;上世纪中叶, 重氮感光树脂逐渐取代重铬酸盐,与聚乙烯醇组 成丝网感光胶,用于印制版;上世纪70年代,用 聚乙烯醇、水溶性尼龙与交联剂、光引发剂组成 的水溶性感光树脂版;从上世纪90年代起,水性 光固化材料进入到uv涂料、油墨、印刷版材等领 域。
水性聚氨酯功能性研究进展_许戈文
发生物理和化学变化的高分子物质,常被用于涂料。
与传
水性聚氨酯高分子染料
高分子染料是通过一定的化学反应将染料分子引入高分子的主链或悬挂于侧链上而形成的有色高分子聚合物,它既具有高分子材料的高强度、耐溶剂、耐热、耐迁移、易成膜和可加工性等特性,又具有有机小分子染料对光的强吸收性和发色性能。
高分子染料除在特种涂料、纤维制品、塑料等工业领域具有重要的应用价值外,在液晶显示、电致发光材料、光敏材料、分离材料、激光信息材
4 抗菌载药水凝胶抑菌圈实验照片。
水性UV固化树脂
水性UV固化树脂光固化技术是一种清洁环保型“绿色技术”,具有加工性能优良、无环境污染和高功能等特点。
其按吸收光波长不同主要可分为可见光固化和UV(紫外光)固化两种。
其中,UV 固化属于辐射固化,其原理是利用UV引发活性液体材料,使其迅速分解成自由基或阳离子,进而引发不饱和键进行聚合反应,使材料固化完全。
传统的UV固化体系采用活性稀释剂调节其流变性能,不仅使材料带有刺激性气味,而且对胶膜的理化性能产生负面影响。
水性UV固化体系(以水代替活性稀释剂)具有诸多优点:①流变性能易控制,从而避免了使用活性稀释剂调节体系黏度时所导致的固化收缩等现象;②最终产品具有低VOC(有机挥发物)排放量、低毒性和低刺激性气味等特点;③提高了固化胶膜的光洁度,降低了胶层的易燃性;④其低聚物是高Mr(相对分子质量)的水性分散体,但其黏度只与固含量有关,与Mr无关(其预聚体可选用Mr较高的低聚物,并且不必加入Mr较低的活性稀释剂),从而解决了光固化涂层高硬度和高柔韧性不能同时兼顾的难题(这也是水性UV技术优于传统UV技术的特点之一)。
UV固化技术和水性树脂的结合,可达到环保、高效等目的,其应用领域不断拓宽。
1·水性UV固化树脂水性UV固化树脂是指在传统UV固化树脂的基础上引入了水性基团或链段,使树脂具有一定的亲水性和吸水性。
常见的水性UV固化树脂的合成方法有两种:一种是在传统树脂的分子链上引入亲水性基团[如UP(不饱和聚酯)类树脂];另一种是与丙烯酸酯反应生成水性丙烯酸酯类低聚物[如PUA(聚氨酯丙烯酸酯)、EA(环氧丙烯酸酯)等]。
水性UV固化树脂具有无溶剂臭味、无毒、无污染、操作方便、残胶易清理、固含量高和储运安全方便等优点,是环保节能型UV固化树脂的发展方向。
1.1 水性UV固化树脂的分类低聚物是水性UV固化体系中重要的组成部分。
与传统UV固化树脂不同,水性UV固化树脂基体的分子结构中必须含有亲水基或亲水链段,使聚合物具有一定的吸水性。
丙烯酸酯光固化改性树脂及其应用研究进展
丙烯酸酯光固化改性树脂及其应用研究进展摘要:丙烯酸酯是由丙烯酸和甲基丙烯酸或其衍生物(包括酰胺、丙烯酸、乙烯、乙烯、丁二烯和其他乙烯单体)聚合而成的,具体取决于这些添加剂的类型、性能和用途,选择不同结构的合成单体并修改产品配方,自2018年实施环境税以来,为军事工业、食品和其他领域合成了各种结构稳定的丙烯酸聚合物,从而加强了绿色塑料的生产和使用。
基于此,对丙烯酸酯光固化改性树脂及其应用进行研究,以供参考。
关键词:丙烯酸酯;环氧丙烯酸;氨基丙烯酸;羟基丙烯酸;光固化引言近年来,紫外(UV)颜色受到了快速寿命、环境保护、挥发性有机物和低能耗的广泛关注,紫外表面处理通常由光催化剂、活性离心作用、助剂和光合作用组成,其中光油是膜的主要材料,对涂层性能有很大影响,是目前最常用的环氧丙烯酸酯(EA)材料,具有高强度、高亮度、高耐热性和耐化学药剂的特性,在紫外光材料领域具有广泛的应用价值和广阔的市场前景。
1主要原材料树脂1(标准双酚a-环氧丙烯酸B-113)、树脂2(改性双酚a-环氧丙烯酸B-165)、树脂3(改性双酚a-环氧丙烯酸B-163)、树脂4(特殊氨基双酚a-环氧丙烯酸B-168G),四种聚合物均使用20%(质量分数相同)三氧化二苯甲酰(TPGDA)、广东理工大学有限公司双酚a-环氧丙烯腈改性材料为了稀释合成B-165所用的肌酐,芳香肌酐改性双酚a环氧丙烯酸B-163与丙烯酸和肌酐反应,然后与双酚a和环氧丙烯酸反应得到改性双酚a和环氧丙烯酸,并加入20% TPGDA用于合成B-163时的肌酐中,无氯脂是特殊的氨基双酚a,环氧B-168G与丙烯酸和肌酐反应,然后再与双酚A环氧反应,后与特殊胺结构化合物键接,得到特殊胺改性双酚A型环氧丙烯酸酯树脂,添加20%的TPGDA进行稀释;B-168G树脂合成过程中所用的酸酐为脂肪族酸酐。
2氨基丙烯酸树脂改性聚氨酯环氧丙烯酸酯(PUA)是另一种较重要的光合作用低聚聚合物,聚氰酸酯,B-羟乙基丙烯酸酯等。
KH560改性对水性UV固化涂料力学性能的影响
KH560改性对水性UV固化涂料力学性能的影响文章利用KH560作为改性剂,通过对KH560含量、烘箱温度和UV固化时间三个因素进行正交实验,找到能改善水性UV固化涂料力学性能的方法。
在KH560改性实验中,KH560的含量是主要影响因素。
通过正交实验对工艺参数进行处理后发现,当把烘箱温度固定为40°C,UV辐射时间固定为3min,KH560含量从0增加到3.0%的时候,水性UV固化木器涂层的硬度下降至H,附着力从3级提高至1级,附着力最佳。
标签:KH560;优化;性能水性UV固化木器涂料具有环保、快速固化和节能等优点,并且因此在木器工业领域得到了广泛应用[1]。
本次实验以此涂料为主要研究对象。
水性UV固化涂料存在力学性能较差等缺陷,严重影响了其在木器表面的应用。
KH560硅烷偶联剂是一种具有特殊结构的低分子有机硅化合物[2]。
硅烷偶联剂的粘度及表面张力低,润湿能力较高[3],能均匀地分布在涂层表面[4]。
本章通过KH560改性水性UV固化木器涂料,通过正交实验对配方组成、固化条件等工艺参数进行优化,力图改善水性UV固化木器涂层的力学性能。
1 实验部分1.1 材料与实验设计在当前实验中所有试剂都是没有加工过的分析纯。
水性UV固化木器涂料由江苏省连华木材有限公司提供。
改性剂KH560由南京化学试剂股份有限公司提供。
基材选用表面涂有底漆的木质基板,规格:100mm×100mm×5mm。
1.2 涂层制备首先将水性UV固化涂料倒出一定量放在一次性纸杯里,以便于改性实验的进行。
再用天平分别量好预设计好的KH560和水性UV固化涂料的量,然后将KH560预设计好的量加入水性UV固化涂料中,用玻璃棒混合搅拌均匀,最后将改性好的水性UV涂料倒在平整的表面涂有底漆的木质基板上,用玻璃棒将涂料在木质基板上涂均匀。
然后将涂饰过的板子先在烘箱中干燥30min,烘箱温度设定为40°C-50°C,之后需要进行辐射固化,这一操作需在UV固化机中进行。
水性光固化涂料研究进展
水性光固化涂料研究进展姚永平;崔艳艳;董智贤;刘晓暄【摘要】Waterbome UV - curable coatings is a novel type of environmental friendly coatings. It combines many advantages of the traditional UV - curable technology and the waterborne coatings technology, which has become an active research focus. This paper reviewed the characteristics, composition, functions and basic performances of waterborne UV - curable coatings. Compared to the traditional oil - based UV -curable coatings, the waterbome UV - curable coatings showed the most prominent advantage which gave a fundamental solution to the contradiction between hardness and flexibility of the traditional UV - cured coatings. The paper focused on the classification, the development and research progress of waterbome UV -curable resin and photoinitiator. In addition, the application and development trend of waterbome UV - curable coatings were discussed. The existing problems of waterbome UV - curable coatings and improvement were also pointed out.%光固化水性涂料是一种新型环保涂料,它综合了传统UV固化技术和水性涂料技术的许多优点,近年来已成为非常活跃的研发领域.本文综述了水性光固化涂料的特点、组成、作用、基本性能,与传统油性光固化涂料相比,最突出的优点就是从根本上解决了传统光固化涂料硬度和柔韧性之间的矛盾.本文重点讨论了水性UV树脂、水性光引发剂的分类以及发展状况和研究进展,并介绍了水性光固化涂料的应用现状与发展趋势,同时指出了该技术存在的主要问题和改进方向.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2011(041)008【总页数】6页(P74-79)【关键词】UV固化涂料;水性树脂;水性光引发剂;柔韧性;硬度【作者】姚永平;崔艳艳;董智贤;刘晓暄【作者单位】广东工业大学材料与能源学院高分子材料与工程系,广州510006;广东工业大学材料与能源学院高分子材料与工程系,广州510006;广东工业大学材料与能源学院高分子材料与工程系,广州510006;广东工业大学材料与能源学院高分子材料与工程系,广州510006【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4紫外光固化技术是20世纪60年代开发的涂料涂装新技术,具有快速固化、节能省时、低溶剂释放、固化温度低、设备体积小、投资低等优点[1-3]。
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水性光固化材料的研究进展(一)2009/3/4/08:41 来源:中国环氧网辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。
一、引言在北美、欧洲和日本等发达国家和地区,从事UV/EB生产的企业发展迅速,已形成具有一定市场规模的产业。
其中UV固化约占95%,EB固化约占5%(见表1)。
表1北美、欧洲和日本辐射固化产品统计(t)注:北美和欧洲为2002年统计数据,日本为2004年统计数据水性光固化材料的研究进展(二)2009/3/4/08:42辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。
二、国内光固化材料生产发展现状我国光固化材料开发始于上世纪70年代初,到90年代开始工业生产;1993年成立辐射固化分会,现为中国感光学会辐射固化专业委员会;到上世纪末国内初步形成一个新的产业,并进入快速发展阶段。
近几年虽遭受石油价格上涨和丙烯酸反倾销导致不正常涨价的影响,但光固化产业在不断发展和壮大。
到2004年入网会员为313家,比1999年增长147%;光固化原材料总产量2004年达53.193kt,比1999年增长920%;UV配方产品总产量32.95kt,5年内增长205.2%(见表2)。
表二:1999~2004年我国光固化原材料和产品统计(t)目前我国已成为仅次于美国和日本的光固化原材料和产品的生产大国。
光固化原材料中活性稀释剂和光引发剂已大量出口,特别是光引发剂已是世界最大的生产国和出口国。
光固化技术和材料虽然有了飞快的发展,但它也存在一些问题,影响了它的应用和推广,主要有:1、活性稀释剂对人的皮肤、黏膜和眼睛有刺激性,有的有臭味;2、低聚物黏度较大,涂装时,特别喷涂工艺,要加人大量活性稀释剂,有时还要加入有机溶剂,不安全,也污染环境;3、光固化体系主要自由基光聚合,因氧阻聚,聚合不完全,在固化涂层中仍残留活性稀释剂,传统光固化材料不适用于食品卫生产品包装材料的印刷和涂装,目前还没有一项光固化产品得到美国食品药品管理局(FDA)的许可;4、光固化用原材料价格较贵;5、由于采用自由基光聚合体系,固化速度快,固化后体积收缩大,影响涂膜与基材之间的附着力;6、有色光固化体系,由于颜料对光的吸收,反射和散射,影响固化速度,使固化困难;7、油性光固化材料,涂布设备和容器清洗需用有机溶剂。
特别令人关注的是,活性稀释剂和挥发性有机物对人体的损害和环境的污染。
为了克服这些弊病,一种新颖的光固化体系——水性光固化体系应运而生。
水性光固化体系继承和发展了传统的光固化技术和水性涂料、油墨技术的优点,已成为光固化技术研究和开发的一个非常活跃的领域,而且获得了实际应用。
水性光固化材料的研究进展(三)2009/3/5/08:51辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。
三、水性光固化材料的特点水性光固化材料早在19世纪初就已发现,1832年德国人舒柯(G•Suckow)发现了重铬酸盐在明胶等有机物中具有感光性;1839年英国人蓬顿(S•M•Ponton)首先将重铬酸盐用于照相研究;1850年英国人塔尔博特(F•Talbot)将重铬酸盐与明胶涂于钢板上,制作照相凹版;上世纪中叶,重氮感光树脂逐渐取代重铬酸盐,与聚乙烯醇组成丝网感光胶,用于印制版;上世纪70年代,用聚乙烯醇、水溶性尼龙与交联剂、光引发剂组成的水溶性感光树脂版;从上世纪90年代起,水性光固化材料进入到uV涂料、油墨、印刷版材等领域。
水性光固化材料结合了传统uv固化材料和水性材料的各自特点,相对于传统油性光固化材料具有下列优点。
1、水是最方便获得、最廉价的原料,用水来代替活性稀释剂稀释低聚物,很容易调节黏度,可实现无活性稀释剂配方。
2、不用活性稀释剂,就没有VOC、刺激性及臭味等问题。
3、可适用各种涂装设备,特别对喷涂安全。
4、可避免由于用活性稀释剂所引起的固化体积收缩。
5、可以实现薄涂层涂布,降低成本。
6、涂装设备和容器可以用水性清洗液清洗。
水性光固化材料除了上述优点外,还有一个很突出的优点是解决传统固化涂料的硬度和柔韧性矛盾的一种有效途径。
从分子结构与性能的关系分析,只有高分子质量的物质才能具有高硬度和高柔韧性。
传统光固化材料不能使用高分子质量的低聚物,同时加人大量低分子质量活性稀释剂,因此难以兼顾硬度和柔韧性。
而水性光固化材料的低聚物是高分子质量的水性分散体,其黏度与高分子的分子质量无关,而只与固含量有关,因而在水性光固化材料中可以使用高分子质量的低聚物,又不用低分子质量的活性稀释剂,从而克服了光固化材料高硬度和高柔韧性不能兼顾的矛盾。
水性光固化材料也存在缺点,主要包括:(1)体系中存在水,光固化前,大多需进行干燥除水,而水的高蒸发热(40.6kJ/mol)导致能耗增加,也使生产时间延长,生产效率下降;(2)水的高表面张力(72.8mN/m),不易浸润基材,易引起涂布不均;对颜料润湿性差,影响分散;(3)固化膜的光泽度较低,耐水性和耐洗涤性较差;(4)体系的稳定性较差,对pH较为敏感;(5)水的凝固点0℃较高,在运输和储存过程中需添力Ⅱ防冻剂;水性体系容易滋生霉菌,需用防霉剂,使配方复杂化。
水性光固化材料的研究进展(四)2009/3/6/08:37辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。
四、水性光固化材料的组成和分类水性UV固化材料是由水性低聚物、光引发剂、助剂和水组成,其中水性低聚物和光引发剂是最主要的成份。
1、水性低聚物水性低聚物是水性光固化材料最重要的组成,它决定了固化膜的力学性能,如硬度、柔韧性、强度、耐磨性、附着力、耐化学药品性等,也影响光固化速度。
水性低聚物从结构上看,一要具有可以进行光聚合的基团,如丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基等,由于丙烯酰氧基固化速度最快,所以主要为各类丙烯酸树脂。
二要分子链上含有一定数量的亲水基团,如羧基、羟基、氨基、季胺基、醚基、酰胺基等。
目前水性低聚物一般制备大多在原油性低聚物中引入亲水基团,如羧基、季胺基、聚7,-醇链等方式,使油性低聚物转变成水性低聚物。
(1)环氧丙烯酸树脂类(EA)水性光固化材料的研究进展(五)2009/3/9/08:51辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。
因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。
(2)聚氨酯丙烯酸树脂类(PUA)AlkoxTMP:烷氧基三羟甲基丙烷;PEG:聚乙二醇;A:丙烯酸(3)聚酯丙烯酸树脂类(PEA)部分使用偏苯三甲酸酐或均苯四甲酸酐与二元醇反应,制得带有羧基的端羟基聚酯,再与丙烯酸反应,得到带羧基的聚酯丙烯酸树脂,经氨或有机胺中和成羧酸铵盐,成为水性聚酯丙烯酸低聚物。
(4)不饱和聚酯类(UPE):(5)丙烯酸酯化丙烯酸树脂类水性低聚物不少已商品化,见表3。
水性光固化材料的研究进展(六)2009/3/11/08:26辐射固化指紫外光(UV)和电子束(EB)固化,是一种先进的材料表面处理技术。
它是利用UV/EB引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成膜。
自1968年德国拜耳公司首先开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今还不到40年,但其在全球发展势头迅猛,应用领域不断扩大,形成了一个新的产业。
在2004年5月召开的北美辐射固化国际会议,UV/EB固化技术被归纳为具有“5E”特点的工业技术:Efficient高效,Enabling适应性广,Economical经济,EnergySaving节能,EnvironmentalFriendly环境友好。