Noua dezvoltare a rășinii UV pe bază de apă

1. Sistem hiperramificat

Ca un nou tip de polimer, polimerul hiperramificat are o structură sferică, un număr mare de grupuri terminale active și nicio înfășurare între lanțurile moleculare.Polimerii hiperramificati au avantajele unei dizolvari usoare, punct de topire scazut, vascozitate scazuta si reactivitate ridicata.Prin urmare, grupările acriloil și grupările hidrofile pot fi introduse pentru a sintetiza oligomeri fotopolimerizabili pe bază de apă, ceea ce deschide o nouă cale pentru prepararea rășinii UV pe bază de apă.

Un poliester hiperramificat pe bază de apă (whpua) întăribil UV a fost preparat prin reacția poliesterului hiperramificat bogat în grupări hidroxil cu anhidridă succinică și prepolimer ipdi-hea și, în final, neutralizat cu amină organică pentru a forma sare.Rezultatele arată că viteza de fotopolimerizare a rășinii este rapidă și proprietățile fizice sunt bune.Odată cu creșterea conținutului de segment dur, temperatura de tranziție sticloasă a rășinii crește, duritatea și rezistența la tracțiune cresc, dar alungirea la rupere scade.Poliesterii hiperramificati au fost preparați din polianhidride și epoxizi monofuncționali.A fost introdus glicidil metacrilat pentru a reacţiona în continuare cu grupările hidroxil şi carboxil ale polimerilor hiperramificati.În cele din urmă, s-a adăugat trietilamină pentru a neutraliza și a forma săruri pentru a obține poliesteri hiperramificati pe bază de apă, întăribili UV.Rezultatele au arătat că, cu cât conținutul de grupe carboxil este mai mare la capătul rășinii hiperramificate pe bază de apă, cu atât solubilitatea în apă este mai bună;Rata de întărire a rășinii crește odată cu creșterea dublelor legături terminale.

2 sistem hibrid organic-anorganic

Sistemul hibrid organic/anorganic polimerizat cu lumină UV pe bază de apă este un compozit eficient de rășină UV pe bază de apă și materiale anorganice.Avantajele materialelor anorganice, cum ar fi rezistența ridicată la uzură și rezistența ridicată la intemperii, sunt introduse în rășină pentru a îmbunătăți proprietățile cuprinzătoare ale filmului întărit.Prin introducerea de particule anorganice precum nano-SiO2 sau montmorillonit în sistemul de întărire UV prin metoda dispersiei directe, metoda sol-gel sau metoda intercalării, poate fi preparat sistemul hibrid organic/anorganic de întărire UV.În plus, monomerul organosiliciu poate fi introdus în lanțul molecular al oligomerului UV apos.

Loțiunea hibridă organo/anorganică (Si PUA) a fost preparată prin introducerea grupărilor polisiloxan în segmentul moale al poliuretanului cu hidroxibutil polidimetilsiloxan (PDMS) cu două terminale și diluarea cu monomeri acrilici.După întărire, pelicula de vopsea are proprietăți fizice bune, unghi de contact ridicat și rezistență la apă.Poliuretanul hibrid hiperramificat și poliuretanul hiperramificat fotopolimerizat au fost preparate din poliuretan hiperramificat polihidroxi fabricat singur, anhidridă succinică, agent de cuplare silan KH560, metacrilat de glicidil (GMA) și metacrilat de hidroxietil.Apoi, soluția hibridă organic-anorganică Si02/Ti02 de poliuretan hiperramificat fotopolimerizat a fost preparat prin amestecare și hidrolizare cu ortosilicat de tetraetil și titanat de n-butil în proporții diferite.Rezultatele arată că odată cu creșterea conținutului de substanțe anorganice, duritatea pendulului acoperirii hibride crește, iar rugozitatea suprafeței crește.Calitatea suprafeței acoperirii hibride SiO2 este mai bună decât cea a acoperirii hibride Ti02.

3 sistem de întărire dual

Pentru a rezolva deficiențele întăririi tridimensionale a rășinii UV pe bază de apă și a întăririi straturilor groase și a sistemului colorat și pentru a îmbunătăți proprietățile cuprinzătoare ale filmului, cercetătorii au dezvoltat un sistem de polimerizare dublă care combină fotopolimerizarea cu alte sisteme de polimerizare.În prezent, fotopolimerizarea, termopolimerizarea, fotopolimerizarea / polimerizarea redox, fotopolimerizarea cu radicali liberi / fotopolimerizarea cationică și fotopolimerizarea / polimerizarea umedă sunt sisteme obișnuite de polimerizare duală, iar unele sisteme au fost aplicate.De exemplu, adezivul de protecție electronică UV este un sistem de polimerizare dublă de fotopolimerizare/redox sau fotopolimerizare/polimerizare umedă.

Monomerul funcțional acetoacetat de etil metacrilat (amme) a fost introdus în loțiune cu acid poliacrilic, iar grupul de fotopolimerizare a fost introdus prin reacția de adiție Michael la temperatură scăzută pentru a sintetiza poliacrilat de întărire la căldură/poliacrilat de întărire UV.Se usucă la o temperatură constantă de 60 ° C, 2 x 5 În condițiile iradierii cu lămpi cu mercur de înaltă presiune de 6 kW, duritatea rășinii după formarea peliculei este de 3 ore, rezistența la alcool este de 158 de ori și rezistența la alcalii este de 24 ore.

4 sistem compozit epoxi acrilat / poliuretan acrilat

Acoperirea epoxi-acrilat are avantajele durității ridicate, aderenței bune, luciului ridicat și rezistenței chimice bune, dar are flexibilitate și fragilitate slabă.Acrilatul de poliuretan pe bază de apă are caracteristicile unei bune rezistențe la uzură și flexibilitate, dar rezistență slabă la intemperii.Utilizarea modificărilor chimice, amestecării fizice sau metodelor hibride pentru a combina eficient cele două rășini poate îmbunătăți performanța unei singure rășini și poate oferi un joc maxim avantajelor acestora, astfel încât să dezvolte un sistem de întărire UV de înaltă performanță, cu ambele avantaje.

5 fotoiniţiator macromolecular sau polimerizabil

Majoritatea fotoinițiatorilor sunt molecule mici de aril alchil cetonă, care nu pot fi descompuse complet după fotopolimerizare.Moleculele mici reziduale sau produsele de fotoliză vor migra pe suprafața de acoperire, provocând îngălbenirea sau mirosul, care vor afecta performanța și aplicarea filmului întărit.Prin introducerea de fotoinițiatori, grupări acriloil și grupări hidrofile în polimeri hiperramificati, cercetătorii au sintetizat fotoinițiatori polimerizabili macromoleculari pe bază de apă pentru a depăși dezavantajele fotoinițiatorilor moleculari mici.