Nou desenvolupament de resina UV a base d'aigua

1. Sistema hiperramificat

Com a nou tipus de polímer, el polímer hiperramificat té una estructura esfèrica, un gran nombre de grups extrems actius i sense bobinatge entre cadenes moleculars.Els polímers hiperramificats tenen els avantatges d'una fàcil dissolució, baix punt de fusió, baixa viscositat i alta reactivitat.Per tant, es poden introduir grups acriloil i grups hidròfils per sintetitzar oligòmers de fotopolimerització a base d'aigua, la qual cosa obre una nova via per a la preparació de resina UV a base d'aigua.

Es va preparar un polièster hiperramificat (whpua) curable per UV mitjançant la reacció de polièster hiperramificat ric en grups hidroxil amb anhídrid succínic i prepolímer ipdi-hea, i finalment neutralitzat amb amina orgànica per formar sal.Els resultats mostren que la taxa de fotopolimerització de la resina és ràpida i les propietats físiques són bones.Amb l'augment del contingut del segment dur, la temperatura de transició vítrea de la resina augmenta, la duresa i la resistència a la tracció també augmenten, però l'allargament al trencament disminueix.Es van preparar polièsters hiperramificats a partir de polianhídrids i epòxids monofuncionals.Es va introduir metacrilat de glicidil per reaccionar encara més amb grups hidroxil i carboxil de polímers hiperramificats.Finalment, es va afegir trietilamina per neutralitzar i formar sals per obtenir polièsters hiperramificats a l'aigua curables UV.Els resultats van mostrar que com més contingut de grup carboxil a l'extrem de la resina hiperramificada a base d'aigua, millor serà la solubilitat en aigua;La velocitat de curat de la resina augmenta amb l'augment dels dobles enllaços terminals.

2 sistema híbrid orgànic-inorgànic

El sistema híbrid orgànic / inorgànic curat per llum UV a l'aigua és un compost eficaç de resina UV a l'aigua i materials inorgànics.Els avantatges dels materials inorgànics, com ara una alta resistència al desgast i una alta resistència a la intempèrie, s'introdueixen a la resina per millorar les propietats integrals de la pel·lícula curada.Mitjançant la introducció de partícules inorgàniques com el nano-SiO2 o la montmorillonita al sistema de curat UV mitjançant el mètode de dispersió directa, el mètode sol-gel o el mètode d'intercalació, es pot preparar el sistema híbrid orgànic/inorgànic de curació UV.A més, el monòmer organosilici es pot introduir a la cadena molecular de l'oligòmer UV aquós.

La loció híbrida orgànica / inorgànica (Si PUA) es va preparar introduint grups polisiloxà al segment tou de poliuretà amb dos terminals d'hidroxibutil polidimetilsiloxà (PDMS) i diluint amb monòmers acrílics.Després de la curació, la pel·lícula de pintura té bones propietats físiques, alt angle de contacte i resistència a l'aigua.Es van preparar poliuretà híbrid hiperramificat i poliuretà hiperramificat fotocurat a partir de poliuretà hiperramificat polihidroxi fet a si mateix, anhídrid succínic, agent d'acoblament de silà KH560, metacrilat de glicidil (GMA) i metacrilat d'hidroxietil.A continuació, es va preparar un sol híbrid orgànic-inorgànic Si02 / Ti02 de poliuretà hiperramificat fotopolimericà barrejant i hidrolitzant amb ortosilicat de tetraetil i titanat de n-butil en diferents proporcions.Els resultats mostren que amb l'augment del contingut inorgànic, la duresa del pèndol del recobriment híbrid augmenta i la rugositat de la superfície augmenta.La qualitat superficial del recobriment híbrid SiO2 és millor que la del recobriment híbrid Ti02.

3 sistema de curat dual

Per tal de resoldre les deficiències de la curació tridimensional de la resina UV a base d'aigua i la curació del recobriment gruixut i el sistema de color, i millorar les propietats completes de la pel·lícula, els investigadors van desenvolupar un sistema de curat dual que combina la fotopolimerització amb altres sistemes de curat.En l'actualitat, la fotopolimerització, la tèrmica, la fotopolimerització / curar redox, la fotopolimerització de radicals lliures / la fotopolimerització catiònica i la fotopolimerització / la curació humida són sistemes de polimerització dual habituals i s'han aplicat alguns sistemes.Per exemple, l'adhesiu de protecció electrònica UV és un sistema de curat dual de fotopolimerització / redox o fotopolimerització / curat humit.

El monòmer funcional metacrilat d'acetoacetat d'etil (amme) es va introduir a la loció d'àcid poliacrílic i el grup de fotopolimerització es va introduir mitjançant la reacció d'addició de Michael a baixa temperatura per sintetitzar poliacrilat de curació tèrmica / curat UV.Assecar a una temperatura constant de 60 ° C, 2 x 5 En condicions d'irradiació de llum de mercuri d'alta pressió de 6 kW, la duresa de la resina després de la formació de la pel·lícula és de 3 h, la resistència a l'alcohol és de 158 vegades i la resistència als àlcalis és de 24 hores.

4 sistema compost d'acrilat epoxi / acrilat de poliuretà

El recobriment d'epoxi acrilat té els avantatges d'una gran duresa, bona adherència, gran brillantor i bona resistència química, però té poca flexibilitat i fragilitat.L'acrilat de poliuretà a l'aigua té les característiques d'una bona resistència al desgast i flexibilitat, però una mala resistència a la intempèrie.L'ús de la modificació química, la barreja física o els mètodes híbrids per combinar eficaçment les dues resines pot millorar el rendiment d'una sola resina i donar el màxim partit als seus avantatges, per tal de desenvolupar un sistema de curat UV d'alt rendiment amb ambdós avantatges.

5 Fotoiniciador macromolecular o polimeritzable

La majoria dels fotoiniciadors són molècules petites d'aril alquil cetona, que no es poden descompondre completament després de la fotopolimerització.Les petites molècules residuals o els productes de fotòlisi migraran a la superfície del recobriment, provocant un groc o olor, que afectarà el rendiment i l'aplicació de la pel·lícula curada.En introduir fotoiniciadors, grups acriloil i grups hidròfils en polímers hiperramificats, els investigadors van sintetitzar fotoiniciadors polimeritzables macromoleculars a base d'aigua per superar els inconvenients dels petits fotoiniciadors moleculars.