辐射固化介绍-沙多玛
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沙多玛光固化产品应用于U V塑料涂料(部分产品推荐)(一)六官能的聚氨酯丙烯酸低聚物:具有高硬度,高耐磨,不黄变,高光泽,快速固化等性质。
PRO30000/PRO30022:应用于真空电镀UV面漆。
PRO8122A:应用于金属涂料、手机涂料。
CN9006:应用于手机涂料,真空电镀UV面漆,各种塑料的UV 涂料。
CN9010:应用于手机涂料,真空电镀UV面漆,各种塑料的UV 涂料。
(二)三官能的聚氨酯丙烯酸低聚物:具有较高耐磨,优良的韧性,不黄变,高光泽,快速固化等性质。
CN9008:应用于手机涂料、PET硬化涂料、TAC膜UV涂料。
CN970A60:应用于真空电镀UV面漆。
(三)二官能的聚氨酯丙烯酸低聚物:具有最广的性能范围。
硬度、拉伸强度、断裂伸长率在几个数量级范围内可调。
PRO8131A:应用于真空电镀UV底漆,提供对基材和电镀层很好的附着力。
CN966H90、CN966J75:高度柔软,良好的附着力。
应用于PET 涂料,PE、PP涂料,玻璃、金属、塑料胶粘剂。
CN965:较柔软、不黄变,应用于手机涂料或其他塑料涂料,可以提高涂层的韧性和耐冷热性能。
CNUVU310/80:较柔软、非黄变,应用于塑料涂料的性价比较佳。
(四)提高某些基材附着力的丙烯酸低聚物:PRO1289:柔软性好,对PE、PP、PET等难附着基材提高附着力。
CN704:聚酯丙烯酸低聚物。
柔软性好,对PE、PP、PET等难附着基材提高附着力。
CNUVE151:环氧丙烯酸低聚物。
柔软性好,低收缩。
应用于金属、玻璃、塑料的涂料和胶粘剂。
(五)一些单体的介绍:SR256:对某些塑料基材有侵蚀性,提高附着力。
SR285:对某些塑料基材有侵蚀性,提高附着力。
SR339:对某些塑料基材有侵蚀性,提高附着力。
SR506:高硬度和高韧性,较低收缩。
对玻璃、金属等基材附着力好。
SR531:坚韧、柔性,不黄变,对多种底材具有附着力。
SR833S:特种单体,韧性好,低收缩,附着力好。
齐聚体 齐聚体 齐聚体 齐聚体
齐聚体
齐聚体
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯
疏水性脂肪族聚氨酯丙烯酸
酯
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯
用SR256混合的聚氨酯丙烯酸酯
用SR506混合的聚氨酯丙烯酸
酯
聚氨酯丙烯酸酯
用SR238混合的聚氨酯丙烯酸
酯
聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯
用20%二缩三丙二醇二丙烯酸酯混合的环氧丙烯酸酯
环氧丙烯酸酯。
辐射固化—表面固化新技术辐射固化的基本含义就是利用紫外光(U V)或电子束为能源,引发具有化学活性的液体配方,在基体表面实现快速反应的固化过程。
U V/E B固化的工业应用为材料表面固化提供了一种先进的加工手段。
据中国环氧树脂行业协会专家介绍,这种固化技术不同于传统技术(例如热固化)的最大优点在于辐射固化采用高效能源—紫外光或电子束作为引发手段,快速实现涂层固化。
一、紫外光与电子束紫外光与电子束都可看成辐射大家族的成员,不同的是紫外光是一种电磁辐射,而电子束却是经加速的高能电子流。
辐射固化常用的100~380n m紫外光区又细分为U V-C(100~280n m)、U V-B(280~315n m)和U V-A(315~380n m)。
辐射固化采用的紫外光源一般是经电能激发的紫外灯。
电子束也是一种辐射,它是一批经过加速的电子流,粒子能量远高于紫外光,可使空气电离,故高能电子束又可称为电离辐射。
电子束固化一般不需光引发剂,可直接引发化学反应,而且对物质的穿透力也比紫外光大得多。
产生电子束的装置称为电子加速器。
辐射固化采用的一种扫描型的电子加速器,其基本原理与家庭使用的电视机十分类似。
在电视机中经加速的电子流扫描电视荧光屏取得视觉信息,辐射固化中电子加速器的电子束对基材表面扫描从而实现固化加工。
二、辐射固化——系统工程辐射固化是在现有科学技术的基础上发展起来的一门新技术,因此可以看作是多种技术共同结构形成的综合体,包括辐射源(U V和E B)、原料、单体和齐聚物、光引发剂、各种助剂(如颜料、添加剂)、化学配方(涂料、油墨、黏合剂等)、基材与涂布装置等。
中国环氧树脂行业协会专家表示,辐射固化只有通过这些技术要素的合理配置才能发挥其固有的生命力。
事实上这些技术要素在辐射固化的产业进程中已形成了相互依赖的市场链,共同保证市场竞争力,因此辐射固化的本身是一项系统工程。
三、“3E原则”推动辐射固化发展任何高新技术的确立和发展,现在看来都须遵循“3E原则”,概莫能免,因此“3E原则”是辐射固化赖以生存和发展的根基和原动力。
1前言辐射固化(RadTech)指紫外光(UV)固化和电子束(EB)固化。
它是利用紫外光或电子束引发具有化学活性的液态材料快速聚合交联,瞬间固化成固态材料。
辐射固化作为一种先进的材料表面处理技术是具有“5E”特点的工业技术:(1)Efficient(高效);(2)Enabling(适应性广);(3)Economical(经济);(4)Energy Saving(节能);(5)Environmental Friendly(环境友好)。
辐射固化技术被誉为面向二十一世纪的绿色工业新技术。
自1968年德国拜耳公司首称开发了光固化木器涂料,光固化技术实现了产业化,至今38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%。
我国光固化材料开发始于上世纪70年代,到90年代开始工业生产,到上世纪末国内初步形成一个新的产业,并进入快速发展阶段。
2006年光固化原材料总产量达97507吨,比1999年增长17.7倍;光固化配方产品总产量42409吨,7年内增长3倍。
目前,我国已成为仅次于美国和日本的光固化原料和产品的生产大国;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〔1〕。
2活性稀释剂的进展活性稀释剂是一种含有可聚合官能团的有机小分子,是光固化材料中一个重要的组成。
它的作用:(1)稀释低聚物,调节体系粘度;(2)参与光固化过程,影响体系光固化速度;(3)影响固化膜的各种性能。
活性稀释剂从结构上:(1)自由基光固化的活性稀释剂都具有碳碳不饱和双键,如:丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基和烯丙基,它们的光固化活性依次为:丙烯酰氧基>甲基丙烯酰氧基>乙烯基≥烯丙基,故自由基光固化活性稀释剂主要为丙烯酸酯单体。
(2)阳离子光固化的活性稀释剂为具有乙烯基醚或环氧基的单体。
单体,其结构与- 该薄膜的物理性能有没有相关性?沙多玛公司,公司宾夕法尼亚州Exton美国摘要:研究了23种不同的单体,从单官能团到五、六官能团的单体在双酚A环氧丙烯酸齐聚物CN104体系中复配的模式。
研究了3种不同的复配模式:一种是固定成分,另一种是固定丙烯酸的双键浓度,还有一种是固定粘度。
测量了复配体系的粘度,拉伸强度,断裂伸长率,摆杆硬度(konig),铅笔硬度,圆柱轴弯曲,固化速度和玻璃化转变温度。
这些数据建立了所用单体的化学结构及所用单体的复配体系的物理性能的对应关系。
介绍:辐射固化已经在工业应用上超过40年而且在80年代初持续的快速发展。
丙烯酸单体在所有UV/EB配方中是一个重要的组成部分。
然而,很少有一些研究公开解释使用的丙烯酸背后的一些逻辑(见参考书目)。
我们都知道在辐射固化工业中有大量的单体可以使用,但是很少的复配工作者可以一一去试验它们。
我们觉得有必要填补这个空白,通过大量的广泛的试验帮助复配工作者根据他们的需要去选择适当的单体,结实一些复配的指引。
试验:原料一系列在辐射固化领域中已经商品化的单体。
这个系列中包括从单官能团到5、6官能团的单体。
见表1.化学名产品代码2 - (乙氧基乙氧基)乙酯SR256 10.9/23.12 - 苯氧基乙酯SR339 10.5/23.5丙烯酸异冰片酯SR506 9.0/25.0丙烯酸异癸酯SR395 8.6/25.4月桂酯SR335 6.5/27.5 1,6 - 己二醇二丙烯酸酯SR238 24.5/9.5三乙二醇二丙烯酸SR272 20.3/13.7 二缩三丙二醇二丙烯酸酯SR306 16.1/17.9 四亚乙基二醇二丙烯酸酯SR268 16.0/18.0 聚乙二醇200二丙烯酸酯SR259 16.0/18.0 丙氧基化新戊二醇酯SR9003 13.9/20.1 聚乙二醇400二丙烯酸酯SR344 5.6/28.4 乙氧基化Bisphol A二丙烯酸酯SR349 4.3/29.7三羟甲基丙烷三丙烯酸酯SR351 29.5/4.5季戊四醇三丙烯酸酯SR444 29.2/4.8三(2 - 羟乙基)异氰脲酸酯三丙烯酸酯SR368 17.8/16.2乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯SR454 17.5/16.5丙氧基化甘油三丙烯酸酯SR9020 17.5/16.5高丙氧基化甘油三丙烯酸酯SR9021 10.6/23.4高乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯SR9035 2.0/32.0季戊四醇四SR295 34.0/0.0三羟甲基丙烷四丙烯酸酯SR355 25.6/8.4二季戊四醇五SR399 34.0/0.0为了让这个研究对更广泛的复配工作者更有用,我们选择了第一代,第二代,第三代单体,它们都是广泛使用的,而且相对较新开发的。
辐射固化聚氨酯丙烯酸酯涂料的合成及性能向盔甲;袁才登;王崇林;刘爽【摘要】以2,4-甲苯二异氰酸酯(TDI)、聚氧化丙烯二醇(PPG-1000)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)为主要原料合成了聚氨酯丙烯酸酯(PUA),与适量三羟甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPTMA)复合制备了辐照固化PUA涂料,采用FT-IR对PUA结构进行表征;考察了R值(-NCO与-OH的物质的量比)和辐射固化方式对涂膜的耐溶剂性、附着力、铅笔硬度、热性能等的影响.结果表明经60Coγ射线辐射固化的涂膜比UV固化的涂膜有更好的耐溶剂性和附着力,但硬度不如UV固化得到的涂膜,涂膜热稳定性好,且随R值增大而提高.当R值为1.8,制备出的PUA树脂经60C0 γ射线辐射固化得到的涂膜具有良好的综合性能.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2014(044)006【总页数】7页(P30-35,41)【关键词】γ射线;UV固化;聚氨酯丙烯酸酯;热稳定性【作者】向盔甲;袁才登;王崇林;刘爽【作者单位】天津大学化工学院高分子科学与工程系,天津300072;天津大学化工学院高分子科学与工程系,天津300072;天津市技术物理研究所,天津300191;天津市技术物理研究所,天津300191【正文语种】中文【中图分类】TQ637.83随着全球环保呼声的日益高涨,研制对环境污染小的环境友好型涂料已成为现阶段国内外涂料行业发展的主要方向[1]。
辐射固化涂料具有高效、节能、无污染的特点,其主要的固化方式有:紫外线辐射固化(UV固化)、红外线(IR)固化、电子束辐照(EB)固化和γ射线辐照固化等方式[2]。
其中,UV辐射固化涂料早期的光引发剂引发效率低,固化速度慢,不利于深层固化,且固化结束后残留少量引发剂残基,这些残基会加速涂层的老化,为了改进这一不足,国内外很多学者在这一领域做了大量工作[3-6]。
电子束固化涂料固化设备复杂,投资费用高,Deshmukh等[7]首先合成季戊四醇基聚酯多元醇,后与异佛尔酮二异氰酸酯聚合成低聚物,再用丙烯酸羟乙酯封端得到聚氨酯-丙烯酸酯低聚物,研究了三羟甲基丙烷三丙烯酸酯含量对经电子束固化得到的涂膜性能的影响。
辐射固化组分应用于耐划伤性硬涂层硬的耐划伤性丙烯酸酯组份广泛应用于各种塑料涂料中,应用领域从电子、通讯、半导体和数据存储器再到光学、汽车、航空航天和医疗设备。
因用途广泛且多样化,随着时间的流逝,各种塑料的消费量也在不断增加,现在包括的材料有:如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)和聚碳酸酯(PC)。
本文介绍了一系列高官能度的紫外光固化产品,包括100%固体份的低聚物和水性聚氨酯分散体,它们可以配制成具有极好的耐划伤性、耐磨性和耐候性配方,以支持它们在户外涂料中的应用。
材料评估高官能度聚氨酯对具有聚酯主链结构的脂肪族聚氨酯丙烯酸酯(UA)进行了调查。
长期以来我们都认为这类化学结构的低聚物暴露在恶劣环境时表现出优异的耐久性,无论是在天然存在的条件下或人工加速老化条件下。
较高的交联密度通常会增加涂层的硬度和耐划伤性。
因此,本研究所选取的低聚物中每个分子中有6至9个不等的丙烯酸酯官能团,对于本项研究,这些分散体被标识为CN9006,CN9026,CN9025和CN9013。
水性低聚物对于系列紫外光固化聚氨酯分散体给出了数据,比较了它们的物理性能,因为其物性与耐磨性有关。
这些分散体被标识为PRO12874,CN9500和CN9501。
丙烯酸聚氨酯硬涂层该研究的第一部分将重点放在一系列高官能度脂肪族聚氨酯上,对各种基材的防护涂层的性能进行了评估。
表1对低聚物及其属性进行了简单描述。
最初,纯低聚物的性能通过tabered雾影测试进行量化,使用泰伯砂轮,它评估了表面耐磨性对透明涂层雾影变化的影响。
图1提供了应用条件和性能结果的描述。
由于这些低聚物在黏度方面有很大差异,将丙酮加至每种低聚物中以便很好地控制膜厚。
加入光引发剂(PI)以允许进行紫外光固化。
将每一种混合物涂覆到透明基材上,除去溶剂后进行紫外光固化,得到的干膜厚度为75微米。
也对环氧丙烯酸酯(CN120)低聚物进行了测试,以便进行比较。
流平剂对UV-LED光油性能的影响李晓丽;罗世永;许文才;黄江伟;蒙瑞强;何迪【摘要】为了选出最适用于UV-LED光油的流平剂,为今后配制性能更为优异的UV-LED光油提供依据,选用有机硅类流平剂、聚丙烯酸酯类流平剂、溶剂型流平剂等3种流平剂分别制备光油样品,测试光油的黏度、表面张力、附着力和光泽度.结果表明,在几乎不改变黏度的前提下,有机硅类流平剂显著降低表面张力,提高润湿性和附着力,最佳用量下,所制UV-LED光油的光泽度较高,有机硅类流平剂比较适合UV-LED光油,并且可以用于食品接触场合,符合绿色环保要求.【期刊名称】《北京印刷学院学报》【年(卷),期】2016(024)006【总页数】4页(P14-16,21)【关键词】流平剂;UV-LED光油;性能【作者】李晓丽;罗世永;许文才;黄江伟;蒙瑞强;何迪【作者单位】北京印刷学院,北京102600;北京印刷学院,北京102600;北京印刷学院,北京102600;广西真龙彩印包装有限公司,富川532700;广西真龙彩印包装有限公司,富川532700;广西真龙彩印包装有限公司,富川532700【正文语种】中文【中图分类】TS827UV-LED固化技术是从UV固化技术发展而来,克服了UV固化技术的一些缺点,如发热量大、能耗大、固化过程中产生臭氧等,更为节能环保,与之相匹配的UV-LED光油成为研究热点[1-3]。
UV-LED光油在印刷基材表面形成一层均匀、平整、光滑的涂膜,起到保护、改善印刷品外观的作用[4],但在光油涂布后有一个流动及干燥成膜的过程,在这个过程中极有可能因为光油的流平性不好导致流动过程中出现橘皮,干燥过程中出现缩孔、针孔、流挂等流平性不良的现象[5]。
提高光油流平性的助剂是流平剂,虽然在光油成分中所占比重较小,但它对光油性能的影响却举足轻重。
流平剂通过降低或改变表面张力和界面张力,促使固化中表面张力的均匀化来消除涂膜表面缺陷。
一种优质的流平剂能降低体系的熔融黏度,从而有助于熔融混合和材料分散,提高对底材的湿润性,改善涂层的流动、流平,有助于除去表面缺陷和有利于空气的释放。