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紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的研究进展

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的研究进展
紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的研究进展

聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化胶TDS

紫外光固化胶3342是一种单组份紫外线固化披覆胶(即电子保护胶),本品是UV湿气双层固化体系,UV光照不到的阴影区域可以湿气固化。具有黏度适中、喷涂、刷涂等适合多种工艺,固化速度快、表干好,耐湿,耐盐雾,耐灰尘,环保安全100%固含,使用方便、操作简单等优点。 典型性能 主要参数典型值范围标准 外观荧光蓝色透明液体 基料化学成份聚氨酯丙烯酸酯 粘度(mPa.s@25℃)250150--350GB/T2794-2013密度(g/cm3) 1.05 1.0-1.1 使用300mW/cm2强度的紫外线进行固化 表面消粘时间(s)5 完全固化≥1500mJ/cm2 光照不到的阴影区域 湿气固化时间(H25℃65%RH)72 固化后特性 硬度(邵氏A)85GB/T2411-1980附着力(百格测试)5B GB/T9286-1998介电常数和损失GBT1693-2007 常数损失 1MHz 3.040.012 体积电阻率(Ω.cm) 2.1x1016GB1410-1989 介电强度(KV/mm)50 工作温度(℃)-50-150 耐溶剂及老化性能 检测项目 异丙醇溶剂蒸汽1周无变化 乙二醇7天浸泡无变化 双85(温度85℃,85%RH) 2周表面无起泡,脱落现象. 高低温冲击(-40~80℃) (200小时)表面无起泡,脱落现象 盐雾实验 (35℃,饱和桶温度47℃) 96小时焊角无生锈现象,表面光整

使用说明 涂胶部位须清除油污并清洗干净,待表面充分干燥后才可施胶。 本产品可刷涂可喷涂,推荐喷涂进行施胶。 涂胶后须用波长为200~400nm的紫外灯照射进行固化。 固化速度取决于紫外线的强度,光源与胶层的距离等。 紫外线照射不到的地方可以暗固化,72h小时固化。 使用完后,须立即盖上盖子。须用黑色胶管进行施胶。 注意事项 不要将取出后的胶液倒回原包装,以防污染原液。工作场所应通风良好,或强制通风。请远离儿童存放。 若不慎沾到皮肤上,请马上用肥皂水清洗。 若不慎沾到眼睛上,请先用大量的水清洗,然后就医。 详细内容请参阅本品的MSDS。 包装 7518101-1L/桶 7518102-5L/桶 7518103-20L/桶 储存 在8-28℃下,密封于干燥避光处密封保存。保质期为6个月。

聚氨酯涂料现状及发展趋势

MDI型水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:综述了二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)与聚醚型、聚酯型或聚醚一聚酯共混型多元醇反应制备的水性聚氨酯(WPU)涂料的研究进展,简单介绍了MDI型WPU 涂料在不同领域的应用,并对MDI型WPU涂料的未来发展前景作了展望。 关键词:MDI;水性聚氨酯;涂料;研究进展 聚氨酯(PU)涂料是20世纪60年代发展起来的高档耐用的合成树脂涂料,具有优良的附着力、耐化学品、装饰性和耐磨性能,广泛用于木器家具漆、地板漆、汽车修补漆、防腐涂料和特种涂料。国内生产厂商主要集中在华东和中南沿海省市,其中江浙沪产量增长最快,华东地区PU涂料产量约占全国PU涂料产量的80%[1]。 随着社会的进步、科技的发展和人们环保意识的提高,研究人员越来越重视开发具有环保性能的PU产品,水性聚氨酯(WPU)就是近年来关注和研究的热点之一。WPU是以水为分散介质的二元胶体体系,与溶剂型PU相比,具有无毒、不易燃烧、不污染环境等优点[2]。甲苯二异氰酸酯(TDI)是制备WPU涂料的一种常用二异氰酸酯,而二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)是继TDI后发展起来的一种极其重要的二异氰酸酯,其相对分子质量大、饱和蒸汽压低、毒性也低,且MDI 对称的分子结构使MDI型涂料的漆膜强度、耐磨性及弹性更优越,干燥更迅速,具有广阔的市场前景[3]。 1 聚酯型WPU涂料 聚酯型WPU涂料具有流动性好、对颜料润湿性强、涂膜光泽度及强度高、粘结性好等优点。国外的PU乳液胶粘剂及涂料都属聚酯类型,但此类分散体配制的涂膜最大缺陷是耐水解性差。这是因为聚酯多元醇的酯键容易水解,将会导致聚合物链断裂,进而影响涂膜性能。故采用一般原料制得的聚酯型WPU,其贮存稳定期较短[4]。 Du H,等[5]以MDI、六亚甲基二异氰酸酯(HDI)、聚己二酸丁二醇酯(PBA)和BDO为原料通过预聚体法制备了一系列WPU胶粘剂,研究结果表明,MDI型

水性光固化涂料的应用及研究进展

水性光固化涂料的应用及研究进展 金养智 (中国感光学会辐射固化专业委员会,北京100085) 摘要:水性光固化涂料是一种新型的光固化涂料,本文简述了其特点、水性UV树脂、水性光引发剂 和水性光固化涂料的应用及研究进展。 关键词:光固化;UV固化涂料;水性树脂;光引发剂;低聚物 0引言 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:高效、适应性广、经济、节能及环境友好。因此,UV/EB固化技术被誉为面向21世纪的绿色工业新技术。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。 我国光固化材料开发始于20世纪70年代初,到90年代开始工业化生产;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20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,但光固化产业仍不断发展和壮大。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)。 目前,我国已成为仅次于美国和日本的光固化原材料和产 表1 北美、欧洲和日本辐射固化产品统计 注:北美和欧洲为2002年统计数据,日本为2004年统计数据品的生产大国,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。光固化涂料是最主要的UV 配方产品,我国光固化涂料主要是竹木地板和家具涂料,2003年突破万吨大关;纸张上光油也是另一大品

紫外光固化涂料的组成成分及其行业应用范围

紫外光固化涂料的组成成分及其行业应用范围 紫外光固化(Uv固化)是辐射固化技术的一种,是快速发展的“绿色”新技术。紫外光固化涂料(UvCC)是20世纪60年代开发的一种节能环保型涂料。经过紫外光照射后,它会发生光化学反应,液态的低聚物(包括单体)涂层,经过交联聚合而瞬间形成固态涂层。UVCC能得到广泛的应用和发展,是因为它具有节能环保、涂层性能优异、生产效率高等独特优点。 1 .UVCC的组成 UVCC的主要成分包括可交联聚合的预聚物(光活性齐聚物)、活性稀释剂(光活性单体)、光引发剂、助剂(流平剂、消泡剂、消光剂、表面滑爽剂)。其各自性能及研究进展如下。 1.1齐聚物 齐聚物是光固化产品中比例最大的组分之一,是光固化配方的基料树脂,决定着固化后产品的基本性能(包括硬度、柔韧性、附着力、光学性能、耐老化等)。主要包括不饱和聚酯树脂、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯,以及丙烯酸化聚丙烯酸酯等。在20世纪30年代末期,不饱和聚酯树脂最早被开发用作光固化齐聚物。环氧丙烯酸酯是由商品环氧树脂和丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而制得,是目前国内光固化产业内消耗量最大的一类光固化齐聚物。它的抗化学腐蚀性、强附着力、对颜料的良好润湿性,使其在纸张涂料、木器涂料、金属底漆方面得到广泛应用。 为了突出齐聚场的性能优势,国内外对其改性方面的研究也比较多,比如胺改性环氧丙烯酸酯,引入季胺基团,其主要特点在于固化速度高、固化膜附着力增加、韧性增强,因而在丝印、平印及柔印油墨上有重要应用价值。另外还有磷酸酯改性、多元酸酐改性、硅氧烷改性、长链脂肪酸改性环氧丙烯酸酯等。聚氨酯丙烯酸酯应用的广泛程度仅次于环氧丙烯酸酯,特别是在纸张、皮革、织物等软性底材的光固化涂饰方面,发挥着至关重要的作用。但是由于它固化慢、价格相对较高,所以在光固化配方中较少作为主体齐聚物,而是作为辅助性功能树脂使用。 20世纪80年代末期,出现了乙烯基醚系列、环氧系列等阳离子机理固化成膜的齐聚物,即非丙烯酸酯齐聚物,这类齐聚物的固化不受空气中氧的阻聚作用的影响,固化速度快,发展较快。人们已合成了既有自由基固化机理的丙烯酸酯基团,又有氧离子固化机理的乙烯基团的杂化齐聚物。随着UVCC的不断发展以及人们环保意识的不断增强,各种水性齐聚物不断出现。有研究论文报道了用于光固化水性涂料的不饱和聚酯。Phifips等人报道了以不同多元醇和多元酸合成的聚酯丙烯酸酯,认为要获得好的水溶性,必须至少有6%~7%的亲水性基团,其相对分子量在6 403 000,固化产物具有较好的耐溶剂性和耐水性。 1.2光活性单体

聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化胶msds

烟台信友新材料股份有限公司 地址:山东省烟台市卧龙中路12号 电话:0535-******* 传真:0535-*******邮件:chinaseayu@https://www.doczj.com/doc/0414346291.html, 1.产品名称及公司标识 产品名称:紫外光固化胶 化学品类型:聚氨酯丙烯酸酯 产品型号: 危险性类型:无公司信息:地址:电 话: 传 真: 2.成分/组成信息 成分 CAS %聚氨酯丙烯酸酯技术秘密10-55丙烯酸异冰片酯5888-33-510-35改性丙烯酸酯技术秘密5-10助剂技术秘密0.1-5光引发剂 24650-42-81-5 3.危险性标识 危险性类别:健康危险性: 2* 着火危险性: 1 物理危险性: 1 警告:避免与皮肤和眼睛接触。工作场所应通风良好。 接触途径: 皮肤,眼睛和吸入 对健康可能产生的危害:眼睛:直接接触,会对眼睛产生中度刺激。皮肤:中度刺激,可能会引起皮肤过敏。 吸入:对呼吸道由中度刺激。长期暴露在蒸汽中会使人嗜睡。摄取: 吞食有害身体健康可能造成的慢性影响: 眼睛,皮肤和呼吸紊乱。 4.急救措施 眼睛:立即用大量温水冲洗15分钟。 吸入:移至新鲜空气处,如症状持续,请就医处理。皮肤:用大量肥皂水冲洗。摄取: 就医处理。 5.消防措施 闪点:大于93℃(闭口杯法)。自然点:无。爆炸下限: 无

爆炸上限:无 灭火剂:泡沫灭火器,干粉,二氧化碳和水 特殊灭火程序和设备:灭火人员应配戴自给式呼吸机和完全防护装备。 有害燃烧产物:碳,硫,氮得氧化物,刺激性有机蒸汽。 6.泄漏应急处理 喷出或泄漏应采取的方法:擦去喷出的物质。用惰性溶剂清洗。 7.操作处置与储存 操作处置:避免与眼睛,皮肤和衣物接触。避免吸入有机蒸汽和雾气。储存:在8-28℃温度下密封于干燥避光处保存。保持容器密封。不相容物质:强氧化物。 8.接触控制/个体防护 设备防护:如果有超过暴露极限的可能,要进行强制通风。 眼睛:安全防护眼睛。 皮肤:使用非渗透性手套和防护衣。如氯丁橡胶和丁基橡胶。 吸入:使用呼吸防护设备。 9.物理和化学性能 物理状态:液体外观:荧光蓝 气味:温和PH:无 比重: 1.05水溶性:微 蒸汽压:<5mmHg@27℃挥发性有机物含量:无 10.稳定性及反应性 稳定性:稳定。 危险性聚合:不会发生。 不相容性:与水接触时会发生聚合反应。 需要避免的情况:无。 11.毒理学信息 无 12.生态学信息

聚氨酯涂料文献综述

水性聚氨酯涂料的改性及其应用进展 应化0803 李杨080105082 Abstract: The development history of waterborne polyurethane was summarized in this paper. The modified methods including epoxy resin modification, silicone modification, fluorine modification, acrylate modification, nano material modification and research progress were mainly introduced. The application fields of waterborne polyurethane such as wood coatings, paper coatings, leather finishing agents, automotive coatings and so on were described. The domestic development direction of water-borne polyurethane was also pointed out. 水性聚氨酯(WPU)是一类可在水中分散溶胀的聚合物,因其中的挥发性有机物含量低,在工业水性漆、建筑涂料、水性胶黏剂等领域有很大的发展和应用空间[1-3]。WPU不但保留了传统的溶剂型聚氨酯优良性能,如良好的柔韧性、耐低温性和耐疲劳性等,而且还具有环保、节能、安全可靠、使用方便等优点。近5年来,世界水性聚氨酯分散体(PUD)消费保持6. 3%以上的年均增速,约为全球GDP 增速的2倍,而2005年我国的PUD消费量达到4. 1万吨, 2006年达到5. 5万吨, 2007年突破7. 0万吨,近3年我国PUD消费量年均增长率超过15%。随着各国对挥发性有机物及有毒物质使用限制越来越严格,水性聚氨酯因具有环境友好的特点,将具有巨大的市场空间。

水性光固化涂料研究进展

水性光固化涂料研究进展 发表时间:2018-12-26T10:31:36.900Z 来源:《防护工程》2018年第24期作者:康森[导读] 光固化水性涂料作为一种绿色环保的新型涂料,既响应环保号召,又满足人们对高品质生活的需求 康森 PPG涂料(天津)有限公司天津 300457 摘要:光固化水性涂料作为一种绿色环保的新型涂料,既响应环保号召,又满足人们对高品质生活的需求,近年来得到大力发展。光固化水性涂料要求树脂分子同时具备:1)树脂分子在紫外光的作用下,从液态转化为固态;2)树脂分子能够溶于水或以水作为分散介质,这就要求树脂分子中须含有一定数量的不饱和基团和强亲水基团。基于此,本文主要对水性光固化涂料研究进展进行分析探讨。 关键词:水性光固化涂料;研究进展 1、前言 传统的光固化涂料不能使用相对分子质量过高的低聚物作为主体树脂,同时要加入相对分子质量较低的活性稀释剂,因此难以兼顾硬度和柔韧性。而水性光固化涂料体系是水分散性树脂体系,其黏度与低聚物的相对分子质量无关,只与固含量有关,因而在涂料配方中可使用相对分子质量较高的低聚物,同时又不必加入低分子的活性稀释剂,从根本上解决了高硬度与高柔韧性之间的矛盾。 2、光固化水性涂料的分类和组成 光固化水性涂料的分类方法很多,常见的分类有如下几种:按其固化机理分类可分为自由基光固化体系和阳离子光固化体系两大类,按其使用的光引发剂可分为水溶性体系和水分散性体系两大类,还可以根据其固体含量高低[6]和是否含多官能团丙烯酸酯(MFAs)等来进行分类。 光固化水性涂料体系由水性UV树脂或预聚体、光引发剂、助剂和水组成。其中水性UV树脂或预聚体是体系中最重要的组分,预聚物的分子结构、相对分子质量、官能团密度、Tg等直接影响着涂膜的硬度、强度、黏附性、柔韧性、耐磨性、耐水性、耐候性、耐腐蚀性等综合性能,预聚物还对光固化速度有很大影响。目前,常见的水性UV树脂主要分为以下几类:水性不饱和聚酯、水性聚氨酯丙烯酸酯、水性环氧丙烯酸酯、水性聚酯丙烯酸酯、水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯。 2.1水性不饱和聚酯 水性不饱和聚酯是较早用于UV固化水性涂料的原料之一,其合成方法是通过传统的多元醇和多元酸缩聚反应得到,为使聚合物具有亲水性,通常在不饱和聚酯分子链上引入亲水基团,如聚乙二醇、偏苯三酸酐或均苯四酸酐等。水性不饱和聚酯涂料成本较低,但是其光固化速度较慢,综合性能不及其他水性光固化涂料,导致其应用受到局限。 2.2水性聚氨酯丙烯酸酯 水性聚氨酯丙烯酸酯(WPUA)涂料是目前应用最广泛的UV固化水性涂料之一,兼具聚氨酯和丙烯酸酯二者的优点,具有良好的柔韧性、抗冲击性、抗张强度、耐腐蚀性、耐磨性、耐候性、附着力及手感等综合性能,其最大的特点是可通过分子设计、控制软硬段比例、控制双键和亲水基团含量,来调节预聚物的综合性能。WPUA一般是以二异氰酸酯作为硬段、聚酯二元醇或聚醚二元醇作为软段、含亲水基团的二元醇(如二羟甲基丙酸)作为扩链剂、丙烯酸羟基酯作为封端剂,通过多步缩聚反应制得。研究者通过将双羟基丙烯酸酯(PEDA)接枝到聚氨酯侧链,再用单羟基丙烯酸羟乙酯(HEA)进行封端,得到了一种新型UV固化水性聚氨酯丙烯酸酯。这种方法大大提高了聚合物的双键含量,可方便地控制聚合物侧链及主链上的碳碳双键含量,进而控制固化膜的性能。测试表明:固化膜的热稳定性随碳碳双键含量的提高而提高。研究者通过原位聚合法制备出无溶剂型聚氨酯丙烯酸酯(PUA)复合乳液,并用氮丙啶对其进行改性,结果表明:氮丙啶与PUA分子链上的羧基发生开环反应,增大了分子的交联密度,改性后的树脂综合性能增强,尤其是防腐性能。刘棚滔等[14]用异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、二羟甲基丙酸(DMPA)和二乙醇胺合成超支化聚氨酯核,然后用IPDI、聚醚二元醇、DMPA、1,4-丁二醇和丙烯酸羟乙酯合成线性聚氨酯,并将其接枝到超支化聚氨酯核上,最后加入丙烯酸酯,成功制备出稳定性较好的超支化聚氨酯丙烯酸酯共聚乳液。 2.3水性环氧丙烯酸酯 水性环氧丙烯酸酯是目前用量最大的UV固化水性低聚物之一。它具有原料价格低、拉伸模量高、涂膜硬度高、附着力好、光泽度高、耐化学品性能好、电绝缘性和热稳定性良好等优点,但也存在脆性和耐黄变性能差等缺点。通常由(甲基)丙烯酸与环氧树脂酯化后制得环氧丙烯酸酯,利用环氧丙烯酸酯中的羟基与酸酐(如顺酐、偏苯三酸酐、均苯四酸酐等)反应从而引入羧基作为亲水基团,再用有机胺中和得到水性环氧丙烯酸酯树脂。研究者以丙烯酸和马来酸酐为改性剂,以双酚A型环氧树脂为基体,以正硅酸乙酯为前驱体,以γ-甲基丙烯酰氧丙基三甲氧基硅烷为偶联剂,制得一种新型改性的水性环氧丙烯酸酯(WEA)/纳米SiO2溶胶复合材料,试验结果表明,固化时间为40s,最大固化度达到了88%的凝胶含量,纳米硅溶胶的加入改善了WEA树脂的热稳定性和阻燃性。 2.4水性聚酯丙烯酸酯 水性聚酯丙烯酸酯(WPEA)是水性光固化体系中较为常见且价格低廉的低聚物。它容易制备,具有色泽浅、光泽度高、柔韧性好、涂膜丰满等优点,其最大的特点是具有较低黏度,常用于丝印油墨和罩光清漆。WPEA是由相对分子质量较低的聚酯二醇经丙烯酸酯化制得,一般由聚酯端羟基与丙烯酸酯化或由聚酯端羧基与甲基丙烯酸缩水甘油酯反应而得。 2.5水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯 水性丙烯酸酯化聚丙烯酸酯具有价廉、易制备、耐黄变、光泽度好、涂膜丰满、附着力好等优点,一般通过含有特定基团的单体与丙烯酸系单体共聚,再与丙烯酸系单体反应,从而制得水性丙烯酸酯化丙烯酸酯。常用丙烯酸共聚引入羧基,用甲基丙烯酸-β-羟乙酯或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚引入羟基或环氧基从而进一步引入丙烯酰基团。但由于共聚过程中双键被消耗,其光固化活性较差。 3、光固化水性涂料的发展和应用 3.1光固化水性涂料的发展

光固化树脂及涂料的应用

光固化树脂及涂料的应用 一、光固化涂料概述 1.光固化涂料发展简史 紫外光固化涂料以高能量的紫外光为涂料固化的能源,通过光引发剂吸收紫外光,产生活性自由基,进而导致可光固化的树脂发生一系列聚合反应,而使涂膜固化。能量利用率高,涂料100%反应成膜,无溶剂挥发污染。可广泛应用于金属、木材、塑料、纸张、装饰板、皮革和织物的涂饰涂装。 光固化涂料首先是在木器上使用,1968年紫外光固化涂料首先由德国拜耳公司开发成功并推向市场,很快在市场快速发展和普及开来。并引起各国的高度重视。但在我国的发展经历了曲折的过程。早在70年代,一些科研院所和涂料厂商根据有限的资料,对紫外光固化涂料进行了研制。80年代初,一些涂料厂商适应板式家私的需要,纷纷推出紫外光固化涂料及相应的设备。但在当时,光固化涂料存在如下缺点:(1)光固化速度慢,需几分钟甚至十几分钟才能固化(2)流水线长,需要十几米甚至更长(3)储存时间短,即使在暗处,光固化涂料不超过3天全部胶化,只能双组分现配现用(4)紫外光灯管寿命短,,几十小时后就报废。没几年,许多紫外光固化涂料流水线停用,并陆续拆除,涂料厂商也停止生产光固化涂料。进入90年代后,人民生活水平提高,室内装饰业兴起,人们崇尚自然追求反扑归真成为一种时尚,无论酒店或是家庭陆续铺起实木地板。一开始生产的木地板都是未经涂料装饰的素地板便已上市,地板谱装后再在室内涂漆。但90年代中期以后,开始出现油漆地板,人们已不再满足铺装地板后再去买了涂料请人油漆等待干燥。于是许多地板生产厂家便纷纷涂上油漆后出售。但是地板块小数量多,油漆干燥占地大,于是寻求快速干燥地板油漆便是急需解决的问题。紫外光固化涂料在现代木器实用的涂料品种中是干速最快的漆种,因此在地板上应用便有了广阔的市场。90

紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的研究进展

包装学报Packaging Journal Vol.3 No.2April 2011 第3卷 第2期2011年4月紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的研究进展 彭 威1,姜其斌1, 2 (1.湖南工业大学包装与材料工程学院,湖南株洲412007;2.株洲时代新材料科技股份有限公司,湖南株洲412007) 摘要:介绍了紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的合成原理及方法,综述了紫外光固化水性、超支化聚氨酯丙 烯酸酯及有机硅改性聚氨酯丙烯酸酯的研究进展,概述了紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯涂料、胶黏剂、油墨等应用现状。 关键词:紫外光固化;聚氨酯丙烯酸酯;合成 中图分类号:TB484;TQ323.4+2 文献标志码:A 文章编号:1674-7100(2011)02-0030-04 Progress of Ultraviolet Curing Polyurethane Acrylate Peng Wei 1, Jiang Qibin 1,2 (1. School of Packaging and Material Engineering ,Hunan University of Technology ,Zhuzhou Hunan 412007,China ; 2. Zhuzhou Times New Material Technology Co., Ltd., Zhuzhou Hunan 412007,China ) Abstract :The synthetic mechanism and method of ultraviolet(UV) curing polyurethane acrylate(PUA) were introduced,the research progress of UV-curable waterborne PUA, hyperbranched PUA and silicone-modified PUA were reviewed, and the application of UV-curable coating, adhesive and ink were summarized. Key words :ultraviolet curing ;polyurethane acrylate ;synthesis 收稿日期:2010-10-24作者简介:彭威(1985-),男,河南商丘人,湖南工业大学硕士生,主要研究方向为UV 固化涂料,E-mail :zpengwei0519@https://www.doczj.com/doc/0414346291.html, 紫外光(ultraviolet curing ,UV )固化是20世纪60年代开发的一项节能、经济和环保型新技术 ,它是指UV 液态材料在紫外光照射下,光引发剂受激发产生自由基或阳离子,引发材料中活性基团(不饱和双键)之间发生化学反应,形成固化体型结构[1-2]。UV 固化技术具有固化速率快、不需要加热、污染少、费用低、可单组分使用、可自动化操作等优点,故得以迅速发展并广泛应用。聚氨酯丙烯酸酯(p o l y u r e t h a n e acrylate ,PUA )是一种含有不饱和双键的端丙烯酸酯 低聚物,综合了聚氨酯和丙烯酸酯的优良性能,具有较高的耐擦伤性能、柔韧性能,较好的撕裂强度,以及优越的光学性能和耐候性能,广泛应用于化工、机械、电子、轻工、通讯等领域[3-8]。 1 UV固化PUA的合成 1.1 合成的基本原理 PUA 是由多异氰酸酯、长链二醇和丙烯酸羟基酯 反应而制得,其反应式如下:

水性聚氨酯涂料的研究进展

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:随着我国环保法规的日趋完善合人们环保意思的不断深化,环保型化工产品的开发级应用逐渐受到人们的重视。水性聚氨脂以水为基质,具有不污染环境,节能等优点,正逐渐作为溶剂型聚氨酯的代替品在很多场合被广泛应用。通过查阅国内有关文献,阐述了水性聚氨酯的性能并对它的主要研究进展及应用,最后对这一蓬勃发展的新型高分子擦皮料做了展望。 关键词:水性聚氨酯,涂料,应用,研究发展。 1 水性聚氨酯涂料的性能 聚氨酯涂料具优异的耐磨性.柔韧性.流动性.机械能级耐化学品性,同时还有光亮.附着力强等特点。水性聚氨酯涂料是以水性聚氨酯树脂为基料并以水为分散介质的一种涂料,具有不然.无毒.无环境污染.无火灾隐患的优点。因而越来越受到重视,成为今后发展的方向。 2 水性聚氨酯涂料的种类和特 水性聚氨酯树脂主要有三种,即单组份聚氨酯,双组份聚氨酯,合改性聚氨酯、水性单组份聚氨酯具有很高的断裂申率和适当的强度,并能常温干燥,但耐水性和耐溶性差,表面光泽度和鲜艳性都较低。 目前国内外很多厂家以开发了睡醒双组份聚氨酯涂料,其VOC显著降低,性能优于或等同于溶剂型双组份聚氨酯涂料。在水性双组分聚氨酯涂料中水石过量的,其反应以异氰脂与羚基的反应为主。原因在于异氰基与羚基,水等得反应速度小于水的蒸发速度。在双水分聚氨酯涂料成膜以后,水的蒸发很快。 水性改性聚氨酯此案料主要有水性聚氨酯改性丙稀脂,例如,在聚氨酯乳液只能够加入适量的丙稀脂乳液,可以使其许多性能得到显著提高。另外,聚氨酯按其原料还可以分位脂肪族和芳香族聚氨酯,芳香族聚氨酯遇日光紫外线黑泛黄分解,只能用做室内才涂料,而脂肪族聚氨酯涂料防紫外线,康水解室内外均可使用。但脂肪族聚氨酯原料价格较昂贵。 芳香族水性聚氨酯脂肪族水性聚氨酯耐候性差 光稳定性差易泛黄 价格较低 佳 佳不易泛黄 较高

紫外光固化树脂 聚氨酯丙烯酸酯树脂企业标准2020版

Q/WUX 企业标准 Q/440112WUX01-2020紫外光固化树脂聚氨酯丙烯酸酯树脂 2019-09-02发布2019-09-03实施

Q/440112WUX01-2020 前言 本产品因无国家标准和行业标准,为保证产品质量以及产品出厂检验与交付提供依据,根据国家和行业的有关要求,结合用户需求,特制订本企业标准。

Q/440112WUX01-2020紫外光固化树脂聚氨酯丙烯酸酯树脂 1范围 本标准规定了聚氨酯丙烯酸酯树脂的要求、试验方法、检验规则、标志、包装和贮存等内容。 本标准适用于本公司生产的紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯树脂。 2规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T1721-2008清漆、清油及稀释剂外观和透明度测定法 GB/T3186色漆、清漆与色漆与清漆用原材料取样 GB/T2794-2013胶黏剂粘度的测定单圆筒旋转粘度计法 GB/T6739-2006色漆和清漆铅笔法测定漆膜硬度 GB/T9286-1998色漆和清漆漆膜的划格试验 GB/T1725色漆、清漆和塑料不挥发物含量的测定 GB/T12008.5-2010塑料聚醚多元醇第5部分:酸值的测定 GB/T9750涂料产品包装标志 GB/T13491-1992涂料产品包装通则 3型号 紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯树脂的型号以“W”开头,后面添加阿拉伯数字,可后缀字母。4要求 产品性能应符合表1的要求 表1要求 项目要求 外观①澄清透明 附着力<2级 硬度≥HB 粘度商定 不挥发物%≥80 酸值(mgKOH/g)≤2 注:①W996-1和W998除外,W996-1外观为无色微浑,W998外观为乳白色。 5取样 按GB/T3186的规定取样,也可按商定方法取样。取样量根据检验需要确定。 6试验方法

紫外光固化涂料的组成成分及其行业应用范围

紫外光固化(固化)是辐射固化技术地一种,是快速发展地“绿色”新技术.紫外光固化涂料()是世纪年代开发地一种节能环保型涂料.经过紫外光照射后,它会发生光化学反应,液态地低聚物(包括单体)涂层,经过交联聚合而瞬间形成固态涂层.能得到广泛地应用和发展,是因为它具有节能环保、涂层性能优异、生产效率高等独特优点. 地组成 地主要成分包括可交联聚合地预聚物(光活性齐聚物)、活性稀释剂(光活性单体)、光引发剂、助剂(流平剂、消泡剂、消光剂、表面滑爽剂).其各自性能及研究进展如下.资料个人收集整理,勿做商业用途 齐聚物 齐聚物是光固化产品中比例最大地组分之一,是光固化配方地基料树脂,决定着固化后产品地基本性能(包括硬度、柔韧性、附着力、光学性能、耐老化等).主要包括不饱和聚酯树脂、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯,以及丙烯酸化聚丙烯酸酯等.在世纪年代末期,不饱和聚酯树脂最早被开发用作光固化齐聚物.环氧丙烯酸酯是由商品环氧树脂和丙烯酸或甲基丙烯酸酯化而制得,是目前国内光固化产业内消耗量最大地一类光固化齐聚物.它地抗化学腐蚀性、强附着力、对颜料地良好润湿性,使其在纸张涂料、木器涂料、金属底漆方面得到广泛应用.资料个人收集整理,勿做商业用途 为了突出齐聚场地性能优势,国内外对其改性方面地研究也比较多,比如胺改性环氧丙烯酸酯,引入季胺基团,其主要特点在于固化速度高、固化膜附着力增加、韧性增强,因而在丝印、平印及柔印油墨上有重要应用价值.另外还有磷酸酯改性、多元酸酐改性、硅氧烷改性、长链脂肪酸改性环氧丙烯酸酯等.聚氨酯丙烯酸酯应用地广泛程度仅次于环氧丙烯酸酯,特别是在纸张、皮革、织物等软性底材地光固化涂饰方面,发挥着至关重要地作用.但是由于它固化慢、价格相对较高,所以在光固化配方中较少作为主体齐聚物,而是作为辅助性功能树脂使用.资料个人收集整理,勿做商业用途 世纪年代末期,出现了乙烯基醚系列、环氧系列等阳离子机理固化成膜地齐聚物,即非丙烯酸酯齐聚物,这类齐聚物地固化不受空气中氧地阻聚作用地影响,固化速度快,发展较快.人们已合成了既有自由基固化机理地丙烯酸酯基团,又有氧离子固化机理地乙烯基团地杂化齐聚物.随着地不断发展以及人们环保意识地不断增强,各种水性齐聚物不断出现.有研究论文报道了用于光固化水性涂料地不饱和聚酯.等人报道了以不同多元醇和多元酸合成地聚酯丙烯酸酯,认为要获得好地水溶性,必须至少有~地亲水性基团,其相对分子量在,固化产物具有较好地耐溶剂性和耐水性.资料个人收集整理,勿做商业用途 光活性单体 传统地溶剂型涂料通常需加入有机溶剂,以起到调节黏度地作用,这些有机溶剂一般不参与成膜反应,在成膜时挥发到空气中会造成环境污染.而在光固化体系中,光活性单体(活性稀释剂)不但起到调节体系黏度地作用,而且通常都能参加固化成膜反应,很少挥发到空气中,赋予了体系环保特性.按分子中含有地反应性基团,活性稀释剂分为单官能度、多官能度活性稀释剂.研究了官能度对其聚合速率地影响,结果表明:官能度越大,固化速度越快,交联程度越高.资料个人收集整理,勿做商业用途 目前应用最广泛地活性稀释剂是(甲基)丙烯酸酯类,其已经发展为第三代活性稀释剂,具有高反应活性、低收缩率等优点.资料个人收集整理,勿做商业用途 光引发剂 光引发剂是地关键组分,其作用是产生引发固化反应地活性基团.一般分为自由基聚合光引发剂和阳离子聚合光引发剂.阴离子光引发剂地研究较少,尚未发现商业应用报道.自由基光引发剂分为裂解型和夺氢型两大类.裂解型自由基光引发剂多以芳基烷基酮衍生物为主,如苯偶姻衍生物、苯偶酰缩酮衍生物、二烷氧基苯乙酮、一羟烷基苯酮、一胺烷基苯酮等,其

浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文

浅析水性聚氨酯涂料研究进展论文 浅析水性聚氨酯涂料研究进展全文如下: 随着人们环保、能源意识的增强,特别是各国环保法规对涂料体系中有机挥发物 VOC 含量的严格限制, 促进了水性涂料为代表的低污染型涂料的发展。水性涂料是以水为分散 介质的一类涂料,具有不燃、无毒、不污染环境、节省能源和资源等优点。水性聚氨酯涂 料将聚氨酯涂膜的硬度高、附着力强、耐磨蚀、耐溶剂性好等优点与水性涂料的低VO C 含量相结合,且聚氨酯聚合物具有裁剪性,采用分子设计原理,结合新的合成和交联技术,能 有效控制涂膜聚合物的组成和结构,使水性聚氨酯涂膜性能相当于甚至优于传统溶剂型涂料,成为发展最快的涂料品种之一。 1 聚氨酯水分散体涂料 1. 1 水性聚氨酯分散体的合成 聚氨酯 PU 水分散体的制备多采用聚合物自乳化法,即在聚合物链上引入适量的亲水 基团,在一定条件下自发分散形成乳液。根据扩链反应不同,自乳化法可分为: 丙酮法、熔 融分散法、预聚体分散法和酮亚胺法等,其中丙酮法和预聚体分散法较为成熟。丙酮法的 扩链反应在均相体系中进行, 易于控制,重复性好,乳液质量高,适应性强。但需回收丙酮 溶剂,生产效率低、能耗大。预聚体分散法的扩链反应在非均相体系中进行,无需使用大量 的有机溶剂,可制备有支化度的聚氨酯乳液。近年来聚氨酯水分散体的研究热点有: 1以 脂肪族异氰酸酯单体为原料,采用预聚物混合工艺,研究软段多元醇的分子量、亲水离子含 量和聚氨酯预聚物分子量等对聚氨酯分散体的粒子结构、形态、稳定性和涂膜物理力学性 能等的影响,在宏观物性上探讨聚氨酯水分散体的结构与性能的关系,在产品开发与应用方 面作了大量工作; 2系统研究扩链剂种类、扩链工艺、中和度、介质介电常数等对分散体形态和结构影响,研究分散体的流体力学行为,并采用热分析技术,研究分散体涂膜的降解 动力学; 3相继出现了采用软段离子化和离子化扩链剂等合成分散体的新方法,如魏欣[4 ]等采用含叔胺基聚醚合成系列聚氨酯离聚物, Wei等采用离子化的聚氧乙烯化胺 N PEO制 备以N PEO为内乳化剂的聚氨酯水分散体。水性聚氨酯分散体的制备工艺涉及到脲链段的 生成,有机溶剂的大量消耗,特殊的封端反应, 过量的NCO基含量及特别的反应物如离子型 扩链剂 ,其共同缺点是合成工艺复杂,质量可控性差,因此,探索易于控制的水性聚氨酯分 散体的合成方法成为该领域的研究热点。 2 聚氨酯分散体涂料的改性研究 聚氨酯乳液的自增稠性差、固含量低、乳胶膜的耐水性差、耐溶剂性不良、硬度、表 面光泽度低等,交联改性可以进一步提高聚氨酯水分散体涂料的机械性能和耐化学品性能。首先,通过选用多官能度的合成原材料如多元醇、多元胺扩链剂和多异氰酸酯交联剂等合 成具有交联结构的水性聚氨酯分散体。其次,添加内交联剂,如碳化二亚胺、甲亚胺和氮杂 环丙烷类化合物,在碱性条件下相当稳定,在聚氨酯乳液中能稳定存在,涂膜在干燥过程中

光固化涂料

光固化涂料 田科基 (北京化工大学材料学院2011012035) 摘要:光固化涂料是1种新型的绿色环保节能型涂料.近几年发展很快。本文介绍了光固化涂料的基础理论、各个组成部分、国内外的近期发展、研究现状及其应用。 关键词:光固化涂料;UV;光引发剂 The Photo Curing Coating Tian keji (BUCT College of materials 2011012035)The photocuring coating is a kind of functional curing coating which is called as an environmental-friendly green product . It is developing fast in current years. The basic theory , compositions of the photocuring coating , its application and the latest development were reported. Keywords : photocuring coating ; UV ;photoinitiator 引言 光固化涂料是1种受光线照射后,能在较短的时间内迅速发生物理和化学变化的高分子物质,与传统的自然干燥或热固化涂料相比,能量利用率高、适用热敏基材、无污染、成膜速度快、涂膜质量高[1]和适合连续化大生产的涂料品种,符合当前世界各国日益重视环保的要求,被誉为环境友好型涂料。其固化光源一般为紫外光(UV)、电子束(EB)和可见光[2]…,由于电子束固化设备较为复杂且成本高,而可见光固化的材料又难以保存,因此,目前最常用的固化光源依然是紫外光[3]。 自从20世纪60年代德闰Bayer公司开发了第一代紫外光同化涂料以来,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;涂料的外外观也由最初的高光型,发展出亚光型、磨砂型、金属闪光犁、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。 1、光固化涂料的固化原理[4] 光固化涂料的固化过程为聚合交联过程,光固化光源照射光固化涂料后,将激发、分解涂料体系中的光引发剂而生成游离基(其中含有活性自由基和活性阳离子): AB―AB*(光引发剂吸收光能最后成为激发态)

净味光固化涂料的制备研究

净味光固化涂料的制备研究 紫外光固化涂料具有环保、能耗低、经济效益低、产品性能好等优点,在对环保要求日益严格的当下具有非常大的技术优势和发展潜力。与传统溶剂型涂料相比,光固化涂料因使用的UV低聚物和活性稀释剂含有不饱和双键,因此可以参与固化反应,从而能够大大较少溶剂的挥发,降低体系的VOC(挥发性有机化合物)和气味。 但光固化涂料并没有实现完全零VOC,其产品的VOC来源的一部分可能是由于体系没有实现完全光固化,导致涂料的原料有所残余,另一部分可能是来源于光引发剂的经光照产生的小分子裂解产物。本课题通过制备大分子改性羟基酮光引发剂,光固化体系单因素分析实验和正交实验确立了制备净味光固化涂料的最佳配方。 本文首先通过异氰酸酯预聚物改性小分子α-羟基酮光引发剂(1173、184、2959),制备出了高活性大分子量的改性光引发剂,实验发现,改性光引发剂184 是三种改性光引发剂中光引发效率最高。光引发剂的最佳用量为3%,光引发效率最高,最终的双键转化率达90%以上。 本文通过实时红外和实时紫外的方法研究了外界条件(固化时间、光强、光引发剂浓度)对体系固化动力学的影响。实验发现,固化反应的转化率随照射时间增长先快速增长后逐渐趋于平缓,固化的聚合速率随照射时间先增加而下降。 在一定的光强范围内,紫外光强与体系的固化程度有一定的对应关系,较高照射强度下,体系可能获得更高的双键转化率和固化效率,但是过高的强度往往适得其反,体系的转化率下降。利用Excel的规划求解,对改性光引发剂的光分解动力学进行模拟研究,计算出了动力学方程为:-d[I]/dt=kd[I]n,其中反应级数

为1.59,分解速率常数为2.48,说明改性光引发剂1173的分解动力学符合1.59级动力学。 本文分别对UV涂料体系中原料种类、复配、用量等因素对涂料体系的VOC、气味及漆膜的综合性能影响进行研究。在正交实验设计和漆膜性能的极差分析基础上,明确了净味光固化涂料的最优配方:聚酯丙烯酸树脂:聚氨酯丙烯酸树脂比例为=4:1,TPGDA22%,EO-TMPTA7%,改性光引发剂2%,该配方获得的涂料漆膜性能均较佳,涂料VOC为4.01%,漆膜VOC为0.43%,硬度2H,附着力1级,耐冲击45cm,柔韧性6mm,固化膜外观平整均匀,光泽度98,耐化学溶剂性优异。 论文通过制备大分子光引发剂和配方优化,解决了紫外光固化涂料中因残留UV低聚物、残留活性稀释剂或光引发剂裂解产物导致的光固化体系的VOC和气味问题,制备出的净味光紫外光固化涂料,具有储存稳定性好、好施工和漆膜性能优异等特点,具有广泛的应用前景。

水性聚氨酯涂料的研究进展

` 课程作业(论文) 水性聚氨酯涂料的研究进展 院(系):材料与化工学院 专业:高分子材料与工程 班级:120316 学生:侯曹健 学号:110313105 2015年10月

水性聚氨酯涂料的研究进展 摘要:出于环保的需要,涂料水性化的趋势越来越强烈,水性聚氨酯涂料已在很多领域得到应用。水性聚氨酯涂料作为性能优良的“绿色涂料”分别介绍了其分类、改性、应用,并且看到了其广阔的发展前景。 关键词:水性聚氨酯涂料;单组分;双组分;改性;应用;前景 Abstract:The need for environmental protection, water-based paint trend more and more intense, water-based polyurethane coating has been applied in many fields. Waterborne polyurethane coatings with excellent performance as "green paint" introduced its classification, modification, use, and saw its broad development prospects. Keywords:waterborne polyurethane coating; single component; two-component; modification; application; prospect 随着经济发展和人们生活水平的提高,各国对挥发性有机物及有毒物的限制越来越严格,20世纪90年代,国际上兴起“绿色革命”,在全世界范围内掀起了减少涂料中溶剂含量和VOC的行动,该行动对工业涂料及特种涂料行业产生了较大影响.因此, 世界各大涂料公司纷纷致力于节能低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体涂料和辐射固化涂料的开发应用.水性聚氨酯替代溶剂型聚氨酯将是不可逆转的趋势,也是今后一段时期内讨论的热门话题. 水性聚氨酯(WPU)是指以水代替有机溶剂作为分散介质,其分散液中不含或含有极少量有机溶剂的聚氨酯。涂膜具有不燃、无毒、不污染环境、节能等优点,同时具有一般聚氨酯树脂所固有的高强度、耐磨损等优异性能,使得它在织物、皮革涂饰及粘合剂等许多领域得到了广泛的应用。 一、水性聚氨酯(WPU)涂料的分类 水性聚氨酯涂料是由水性聚氨酯树脂为基础,并以水为分散介质配制的涂料,具有耐磨、光亮、较强的附着力、良好的装饰性和透湿透气性等优点,广泛应用于木器涂料、汽车涂料、纸张涂料、皮革装饰剂等。WPU涂料按使用形式

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