Novi razvoj vodene UV smole

1. Hiperrazgranati sistem

Kao nova vrsta polimera, hiperrazgranati polimer ima sfernu strukturu, veliki broj aktivnih krajnjih grupa i nema namotaja između molekularnih lanaca.Hiperrazgranati polimeri imaju prednosti lakog rastvaranja, niske tačke topljenja, niske viskoznosti i visoke reaktivnosti.Stoga se akriloilne i hidrofilne grupe mogu uvesti za sintetizaciju oligomera koji se očvršćavaju svjetlom na vodi, što otvara novi način za pripremu vodene UV smole.

Hiperrazgranati poliester na vodi (whpua) koji se može očvrsnuti na UV zrakama pripremljen je reakcijom hiperrazgranatog poliestera bogatog hidroksilnim grupama sa sukcinskim anhidridom i ipdi-hea prepolimerom, i konačno neutraliziran organskim aminom da bi se formirala sol.Rezultati pokazuju da je brzina polimerizacije smole brza i da su fizička svojstva dobra.Sa povećanjem sadržaja tvrdog segmenta, temperatura staklastog prijelaza smole se povećava, tvrdoća i vlačna čvrstoća također se povećavaju, ali se rastezanje pri lomljenju smanjuje.Hiperrazgranati poliesteri su pripremljeni od polianhidrida i monofunkcionalnih epoksida.Glicidil metakrilat je uveden kako bi dalje reagirao sa hidroksilnim i karboksilnim grupama hiperrazgranatih polimera.Konačno, trietilamin je dodan kako bi se neutralizirale i formirale soli kako bi se dobili UV otvrdljivi hiperrazgranati poliesteri na vodi.Rezultati su pokazali da što je veći sadržaj karboksilne grupe na kraju hiperrazgranate smole na bazi vode, to je bolja rastvorljivost u vodi;Brzina stvrdnjavanja smole raste s povećanjem terminalnih dvostrukih veza.

2 organsko-anorganski hibridni sistem

Organski/neorganski hibridni sistem koji se polimerizira UV svjetlom na vodi je efikasan kompozit vodene UV smole i neorganskih materijala.Prednosti neorganskih materijala kao što su visoka otpornost na habanje i visoka otpornost na vremenske prilike uvode se u smolu kako bi se poboljšala sveobuhvatna svojstva očvrslog filma.Uvođenjem neorganskih čestica kao što su nano-SiO2 ili montmorilonit u sistem UV očvršćavanja metodom direktne disperzije, sol-gel metodom ili metodom interkalacije, može se pripremiti hibridni organski/anorganski hibridni sistem koji se očvršćava UV.Osim toga, organosilicij monomer se može uvesti u molekularni lanac vodenog UV oligomera.

Organo/anorganski hibridni losion (Si PUA) pripremljen je uvođenjem polisiloksanskih grupa u mekani segment poliuretana sa dva terminalna hidroksibutil polidimetilsiloksana (PDMS) i razrjeđivanjem akrilnim monomerima.Nakon stvrdnjavanja, film boje ima dobra fizička svojstva, visok kontaktni kut i vodootpornost.Hiperrazgranati hibridni poliuretan i svjetlosno polimerizirani hiperrazgranati poliuretan pripremljeni su od samoproizvedenog polihidroksi hiperrazgranatog poliuretana, sukcinskog anhidrida, silanskog sredstva za spajanje KH560, glicidil metakrilata (GMA) i hidroksietil metakrilata.Zatim je Si02/Ti02 organsko-anorganski hibridni sol svjetlosno polimeriziranog hiperrazgranatog poliuretana pripremljen miješanjem i hidrolizom s tetraetil ortosilikatom i n-butil titanatom u različitim omjerima.Rezultati pokazuju da se s povećanjem anorganskog sadržaja povećava tvrdoća klatna hibridnog premaza i povećava hrapavost površine.Kvalitet površine hibridnog SiO2 premaza je bolji od Ti02 hibridnog premaza.

3 dvostruki sistem očvršćavanja

Kako bi riješili nedostatke trodimenzionalnog očvršćavanja vodene UV smole i očvršćavanja debelog premaza i obojenog sistema, te poboljšali sveobuhvatna svojstva filma, istraživači su razvili sistem dvostrukog očvršćavanja koji kombinuje svjetlosnu polimerizaciju sa drugim sistemima očvršćavanja.Trenutno su svjetlosne polimerizacije, termičke polimerizacije, svjetlosne polimerizacije / redoks polimerizacije, svjetlosne polimerizacije slobodnim radikalima / katjonske svjetlosne polimerizacije i svjetlosne polimerizacije / mokre polimerizacije uobičajeni sistemi dvostrukog očvršćavanja, a neki sistemi su primijenjeni.Na primjer, UV elektroničko zaštitno ljepilo je sistem dvostrukog očvršćavanja svjetlosnom / redoks ili svjetlosnom polimerizacijom / vlažnom polimerizacijom.

Funkcionalni monomer etil acetoacetat metakrilat (amme) uveden je u losion poliakrilne kiseline, a grupa za stvrdnjavanje svjetlom je uvedena kroz Michaelovu reakciju adicije na niskoj temperaturi kako bi se sintetizirao poliakrilat na bazi vode koji se stvrdnjava toplinom/uv.Sušiti na konstantnoj temperaturi od 60°C, 2 x 5 Pod uslovima zračenja živine lampe visokog pritiska od 6 kW, tvrdoća smole nakon formiranja filma je 3h, otpornost na alkohol je 158 puta, a alkalna otpornost je 24 sati.

4 epoksi akrilat / poliuretan akrilat kompozitni sistem

Epoksidni akrilatni premaz ima prednosti visoke tvrdoće, dobrog prianjanja, visokog sjaja i dobre hemijske otpornosti, ali ima slabu fleksibilnost i lomljivost.Poliuretanski akrilat na bazi vode ima karakteristike dobre otpornosti na habanje i fleksibilnost, ali slabu otpornost na vremenske uvjete.Korištenje kemijske modifikacije, fizičkog miješanja ili hibridnih metoda za efikasno spajanje dvije smole može poboljšati performanse jedne smole i dati punu primjenu njihovim prednostima, tako da se razvije sistem UV očvršćavanja visokih performansi sa obje prednosti.

5 Makromolekularni ili polimerizabilni fotoinicijator

Većina fotoinicijatora su male molekule aril alkil ketona, koje se ne mogu potpuno razgraditi nakon polimerizacije svjetlom.Preostale male molekule ili proizvodi fotolize će migrirati na površinu premaza, uzrokujući žutilo ili miris, što će uticati na performanse i nanošenje očvrslog filma.Uvođenjem fotoinicijatora, akriloilnih grupa i hidrofilnih grupa u hiperrazgranate polimere, istraživači su sintetizirali makromolekularne fotoinicijatore koji se mogu polimerizirati na vodi kako bi prevladali nedostatke malih molekularnih fotoinicijatora.