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UV环氧丙烯酸酯涂料发展快

文章出处:永兴涂料人气:-发表时间:2016-03-05 00:00:00【
摘要 : ?UV固化环氧丙烯酸酯涂料以其发展空间大,而引发研究热潮。最近华南理工大学化工与能源学院专家,综述了UV固化环氧丙烯酸酯的合成与改性...

        UV固化环氧丙烯酸酯涂料以其发展空间大,而引发研究热潮。最近华南理工大学化工与能源学院专家,综述了UV固化环氧丙烯酸酯的合成与改性,介绍了反应温度、原料配比、催化剂及阻聚剂的影响;他们表示改性主要是针对降低黏度,增加柔韧性,提高耐热、阻燃等性能,同时介绍了光引发剂及活性单体的研究进展,最后对光固化技术的发展趋势进行了展望。

        近年来世界环保法规日益完善、要求日益严苛,传统的溶剂型涂料因为挥发性有机物(VOC)的排放受到了极大的冲击,而以紫外光固化涂料(UVCC)、水性涂料、高固体分涂料和粉末涂料为代表的环保型绿色涂料则应运而生,成为人们关注和研究的热点。与其他类型的涂料相比,UVCC具有固化速度快(秒计),环保节能、涂层性能优,不需要高温、可用于塑料、纸张,和木材等热敏感底材等众多优点,因而发展迅速。1998年以来年增长率超过了25%,有资料报道预计未来几年年增长率也不会低于25%。UVCC由光敏树脂(低聚物)、活性单体、光引发剂和各类添加剂组成。

        低聚物是含有C=C不饱和双键的低分子质量树脂,主要是不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯(EA)、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多烯/硫醇体系、聚醚丙烯酸酯、水性丙烯酸酯、阳离子树脂等。环氧丙烯酸酯综合性能优良,是目前应用最广泛、用量最大的光固化低聚物。可紫外光固化的环氧丙烯酸酯是一种广泛使用的预聚物,其附着力强,耐化学腐蚀性好,涂膜硬度高、价钱便宜。按结构类型,可分为双酚A型EA、酚醛EA和环氧化油丙烯酸酯。其中以双酚A型EA最为常用,用量也最大。环氧丙烯酸酯具有优异的综合性能,但是也有其缺点,因此国内外众多研究都集中在对其改性方面。例如可以利用双羟基化合物的羟基与部分的环氧基反应,然后剩下的环氧基再与丙烯酸进行酯化反应来提高柔韧性。此外还可以通过胺改性提高固化速度,改善脆性和附着力;聚氨酯改性提高耐磨耐热和弹性;有机硅改性提高耐候性、耐热性、耐磨性和防污性等。光引发剂(PI)是光固化涂料的关键组分,对光固化速度起决定性作用,是一种能吸收辐射能,经激发能产生具有引发聚合活性的活性中间体(自由基或阳离子),从而引发光聚合反应的物质。上述研发都有相当进展。

        UV固化技术自上个世纪60年代实现产业化以来,以其环保、节能、高效等优势,获得了快速的发展但仍存在不足。未来的光固化技术将向着以下几个方向发展:一是新型活性稀释剂不断开发,第3代丙烯酸酯活性稀释剂是含甲氧端基的丙烯酸酯活性稀释剂,具有高转化率、低体积收缩和高反应活性。二是新型预聚物的发展,发展方向是低粘度、高活性、多功能、水性化以及超支化。超支化聚合物有球状分子结构,分子之间不易缠绕,粘度比相同分子质量的线形聚合物低,反应活性极高。三是新的光引发剂的发展,为解决传统光引发剂的各种弊病,大分子光引发剂一直是研究热点;目前一种无光引发剂的光固化体系又成为光固化领域中的又一热门课题,四川大学正在进行此项研究。四是双重固化体系的发展,可克服光固化体系的弱点,双重固化体系如自由基光固化/阳离子光固化、自由基光固化/热固化、自由基光固化/厌氧固化、自由基光固化/湿固化、自由基光固化/氧化还原固化等可以充分发挥协同作用,使光固化材料的应用领域得到进一步发展。五是光固化技术与水性化、粉末化技术相结合的水性光固化体系,和光固化粉末体系是光固化技术的另一发展方向。


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