活性稀释剂对聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化的影响

环氧丙烯酸/聚氨酯丙烯酸酯共混体系的紫外光固化及力学性能的研究a庆法,范晓东(西北工业大学理学院,陕西西安　710072)摘　要:采用紫外光固化的不同类型聚氨酯丙烯酸酯对环氧丙烯酸酯进行了增韧改性。

利用索氏提取法研究了共混体系的紫外光固化行为。

DSC和T GA对共混体系的热学性能研究表明:共混体系的相容性良好,且热分解温度比纯环氧丙烯酸酯提高了19℃。

测试了共混体系的力学性能并利用SEM对冲击断面形貌进行了观察。

找出并初步探讨了聚氨酯丙烯酸酯增韧环氧丙烯酸酯的微观机理。

试验表明:当聚氨酯丙烯酸酯用量为3.6%时,体系的冲击性能可提高300%以上。

关　键　词:紫外光,增韧,环氧丙烯酸酯,聚氨酯丙烯酸酯中图分类号:TQ323.5 文献标识码:A 文章编号:1000-2758(2004)02-0256-04 紫外光(UV)固化的各类工程树脂以其固化速度快、环保、节能且物理性能优异等优点,在工业界已获得了广泛的应用[1]。

紫外光固化环氧丙烯酸酯(EA)具有良好的耐化学腐蚀性、高附着力及优良的机械和电气绝缘性能,已成为重要的工程用光固化树脂之一。

但是EA树脂与本体环氧树脂一样具有质脆、低温柔韧性差等缺点[2]。

近年来,对环氧树脂的改性进行了大量的研究,其中以端羧基丁腈橡胶(CTBN)增韧环氧树脂的研究较为深入,但同时降低了环氧树脂的刚性和耐热性[3]。

Li[4]曾采用聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯对环氧树脂进行了改性,使体系的冲击强度提高了200%,受到了广泛的关注。

本文采用紫外光固化的不同类型聚氨酯丙烯酸酯(UA)对环氧丙烯酸酯进行了共混改性研究。

1　实验部分1.1　实验药品环氧丙烯酸酯:本实验室研制;聚酯型聚氨酯丙烯酸酯(芳香族聚酯二元醇、甲苯二异氰酸酯(T DI)和B-丙烯酸乙酯合成,商品编号:U A315;脂肪族聚酯二元醇、1,6-己二异氰酸酯(HDI)和B-丙烯酸乙酯合成,商品编号:UA320):陕西金岭光固化材料有限公司提供;2-羟基丙烯酸乙酯(HEA):工业级,海川化工;丙烯酸丁酯(BA):分析纯;甲基丙烯酸甲酯(M MA):分析纯,中国医药(集团)上海化学试剂公司;安息香乙醚(BE):工业级,上海试剂三厂。

第29卷第1期2002年北京化工大学学报JOURNAL OF BEI J IN G UN IV ERSIT Y OF CHEMICAL TECHNOLO GYVol.29,No.12002水性紫外光固化体系中光固化速度的影响因素韩仕甸　金养智　王　菲(北京化工大学材料科学与工程学院,北京　100029)摘　要:以甲苯22,42二异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯二醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸2β2羟乙酯为原料合成了光敏性树脂。

经三乙胺中和后可以得到稳定的自乳化体系。

考察了光引发剂种类、用量、干燥条件、中和度、中和剂种类及结构对光固化速度的影响。

结果表明,本体系优选光引发剂Irgacure1000的质量分数为3%时固化速度最快;干燥条件对光固化速度有很大的影响;随着中和度的提高,固化速度下降;用NaOH 作为中和剂时,后期固化速度快于用三乙胺;聚合物结构对固化速度有一定的影响,随着PBA/DMPA 和HEA/DMPA 比例的提高,固化速度加快。

关键词:水性;紫外光固化;固化速度中图分类号:TQ316131收稿日期:2001202209第一作者:男,1971年生,硕士生 传统的紫外光固化体系由于含有反应性稀释剂,给预聚物结构对光固化速度影响的研究带来了很多困难。

目前还没有纯粹预聚物(无反应性稀释剂)结构对光固化速度影响方面的文献报道。

在水性紫外光固化体系中,由于无反应性稀释剂,体系的基本组成只有水、光引发剂和预聚物,经过干燥脱水后只剩下光引发剂和预聚物,为研究预聚物结构以及其他因素对光固化速度的影响成为可能。

前文[1]以甲苯22,42二异氰酸酯、聚己二酸丁二醇酯二醇、二羟甲基丙酸、丙烯酸2β2羟乙酯为原料合成了光敏性树脂,经三乙胺中和后可以得到稳定的自乳化体系。

本文则对影响光固化速度的各个因素进行了详细的研究。

1　实验部分111　药品与原料原料及其处理参见文献[1]。

112　聚氨酯丙烯酸酯(PUA)的制备聚氨酯丙烯酸酯(PUA )的合成参见文献[1]。

活性稀释剂对涂层的性能有什么影响近年来，涂料技术得到了很大的发展，其中一个重要的技术就是添加活性稀释剂。

活性稀释剂可以使涂料更易于处理，减少涂层处理过程中的气泡、垂流等缺陷，也可以提高涂层的附着力和耐磨性能。

本文将详细介绍活性稀释剂对涂层性能的影响。

一、活性稀释剂的简介活性稀释剂属于氧化剂，它是一种有效的稀释剂。

由于它的分子链较长，因此能对涂料沉降或分层产生较强的分散作用。

它能使涂料更均匀地分散在基板表面，防止构件表面形成气泡，提高涂层的附着力和耐磨性能。

二、活性稀释剂对涂层的影响1.影响涂料流动性活性稀释剂的添加可以改变涂料的流变性质，使涂料流动性更好，更容易涂刷在表面上，使涂料更加均匀。

这对于涂料的表面平整度和施工效率具有至关重要的作用。

2.增加涂层的附着力由于活性稀释剂能够促进涂层成膜，改善涂层结构，因此可以提高涂层的附着力。

这对于要求高强度涂层的表面自身和表面的粘合性而言，有着重要的意义。

3.增加涂层的耐磨性活性稀释剂能够提供涂料分子松散的状态，使涂料与环境结合更加牢固，因此可以提高涂层的耐磨性。

此外，它还能提供较高的悬浮性，使涂料减少沉降或分层，使涂层更加均匀。

4.改善涂层的耐化学性由于活性稀释剂在化学上具有一定的活性，它能与涂料分子产生反应，形成一种具有优异性能的涂层薄膜，从而提高涂层的耐化学性。

这对于要求涂料具有防腐、防腐蚀和耐老化等性能的涂层而言，有着重要的意义。

5.提高涂层的抗氧化性由于活性稀释剂具有活性，在涂料分子中产生反应。

这种反应可以提高涂层的抗氧化性，从而使涂层可以更长时间地保持良好的表面性能。

6.提高涂层的透明度由于活性稀释剂能将涂料分子与其余有机物分离开来，使之发生独立的防护，从而提高涂层的透明度和亮度。

这对于高透明度、高亮度的需棕很多的表面而言，具有重要的意义。

三、结论综上所述，活性稀释剂是一种非常重要的涂层材料，能够有效地改善涂层结构，提高涂层的性能，尤其是增加涂层的附着力和耐磨性能。

第24卷第3期高分子材料科学与工程Vol.24,No.3　2008年3月POL YM ER MA TERIAL S SCIENCE AND EN GIN EERIN GMar.2008水性紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的干燥与固化过程魏燕彦(青岛科技大学橡塑材料教育部重点实验室,山东青岛266042)摘要:采用聚氨酯丙烯酸酯为研究对象,分别对水溶性、水乳液型紫外光(UV )固化树脂的干燥和固化规律进行研究,考察了树脂分子结构、干燥固化条件等因素对干燥和固化的影响。

通过对涂膜红外干燥过程的研究,发现红外辐射可以将UV 固化聚氨酯丙烯酸酯乳液的干燥时间降至30s 左右。

对涂膜固化过程的研究表明,固化条件、分子结构和添加物对固化时间都有重要影响,选择合适的条件,固化时间可以缩短至5s 以内。

关键词:水性涂料;紫外光固化;红外干燥;聚氨酯丙烯酸酯;凝胶含量中图分类号:TQ323.8 文献标识码:A 文章编号:100027555(2008)0320071204收稿日期:2006210207;修订日期:2007204205联系人:魏燕彦,主要从事聚氨酯弹性体、水性聚氨酯树脂、水性紫外光固化树脂以及微凝胶等研究,　E 2mail :yywei @qust. 紫外光(UV )固化涂料是一种高效、节能与环保的新型涂料[1～3],但传统的UV 固化配方采用活性稀释剂调节流变,造成涂料具有强烈的气味和刺激性,并对涂膜的物理性能产生不良影响。

水性UV 固化涂料可以基本消除活性稀释剂的使用,避免了由之引起的固化收缩,成为UV 固化涂料发展的新方向[4～6]。

水性UV 固化涂料需要经过干燥除水和紫外光固化两个阶段,干燥是控制水性UV 涂料工业流水线速度的瓶颈部分[7],目前国内外有研究者对光引发剂等因素对乳液型聚氨酯的光固化进行了研究[5,8],光固化动力学的研究多在较低功率的UV 灯下进行。

本文用称量法和抽提测凝胶含量法分别对水溶性、水乳液型树脂及复配型水性UV 固化树脂的干燥和固化规律进行研究,考察了树脂分子结构、干燥固化条件等因素对干燥和固化的影响。

光固化聚氨酯丙烯酸酯涂层的固化动⼒学及其光稳定化研究光固化聚氨酯丙烯酸酯涂层的固化动⼒学及其光稳定化研究*刘晓暄1,2**, 杨建⽂1, 黄劲涛2, 陈⽤烈1***(1.中⼭⼤学⾼分⼦科学研究所,⼴东⼴州 510275;2.汕头⼤学化学系,⼴东汕头 515063)摘要: 研究了脂肪族和芳⾹族聚氨酯丙烯酸酯类低聚物的光固化动⼒学和反应型受阻胺(r -HA LS)对光固化聚氨酯丙烯酸酯涂层的光防护效果。

加速⽼化实验结果表明:r -HAL S 的光稳定体系可有效地将试样的黄度指数(YI )控制在较低⽔平内(辐照时间1000h,Y I <1%~2%)。

含有r -HAL S 的光固化涂层⽐相应的商品HAL S 具有更优越的耐光氧⽼化性能。

关键词: 紫外光固化涂料;聚氨酯丙烯酸酯;反应型受阻胺(r -HAL S);黄度指数(Y I);光稳定化中图分类号:O63 ⽂献标识码: A ⽂章编号: 1008-9357(2001)04-0387-06聚合物涂层使⽤耐久性可以⽤在使⽤寿命内对由⾃然环境辐射所引起的光氧化降解的抵抗能⼒来评价。

聚合物涂层的光降解可导致光泽损失、退⾊、粉化和脆化等,严重影响了它的户外使⽤性能。

紫外光固化涂料近年来有了长⾜的发展,对此种体系的光稳定化研究因光稳定剂与光引发剂在光固化过程中的相互作⽤⽽具有特殊的复杂性,故对紫外光固化聚合物涂层耐⽼化技术的研究尤为迫切,近年来已经成为⾼分⼦光化学领域的⼜⼀研究热点112。

本⽂使⽤四种反应型受阻胺类光稳定剂(r -HALS):4-甲基丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(M TMP)、4-丙烯酰氧基-2,2,6,6-四甲基哌啶醇酯(ATM P)、4-甲基丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(MPM P)和4-丙烯酰氧基-1,2,2,6,6-五甲基哌啶醇酯(APM P)12,32,通过加速⽼化实验对聚合物涂层(样品膜)的耐光氧⽼化性能进⾏了研究,以黄度指数(Yellow ness Index ,YI)为表征参数,考查了r -HALS 对光固化涂料的光防护作⽤,并⽐较了r -HALS 与典型的市售H ALS(T-770和T-292)⼆者在光稳定性能上的异同。

紫外光固化环氧丙烯酸酯的贮存稳定性近年来，紫外光(UV)固化涂料因无溶剂、对环境无污染、节省能源、固化速率快等优点，十分受涂料界重视，紫外光固化技术的应用日益广泛。

在我国自1993年以来UV固化涂料每年以25%的速率递增，具有广阔的市场前景。

但是，UV 固化涂料所用树脂多为丙烯酸酯类，分子结构中含有不饱和 C═C 双键，活性很高，在引发剂等作用下，即使在密闭贮存过程中也能发生缓慢交联反应，使得体系黏度增大甚至凝胶，导致涂料报废。

因此，UV 固化涂料贮存稳定性的问题需努力改善。

目前，国内外学者对 UV 固化树脂贮存稳定性的研究较少。

Madhu Bajpai 等将 N[3(三甲氧基硅基)丙基]乙二胺和氨丙基二甲基硅氧烷共聚物按一定比例混合，制备了具有热稳定性的光固化环氧树脂;张银钟采用脂肪族耐候性六亚甲基二异氰酸酯(HDI)三聚体和丙烯酸羟丙酯(HPA)在催化剂及阻聚剂作用下进行反应，并引入高固体分低黏丙烯酸酯树脂调节玻璃化温度，合成了贮存稳定性良好的 UV 固化聚氨酯丙烯酸酯。

在 UV 固化涂料贮存过程中主要发生自由基聚合反应，自由基的数量及活性对贮存稳定性影响较大。

李飞等将不同种类的阻聚剂与2,2,6,6四甲基哌啶氮氧自由基(TH701)复配使用，增强了阻聚剂消灭自由基的能力，不仅显著提高了不饱和聚酯(UPR)的贮存稳定性，而且几乎不改变树脂的固化反应活性。

本文采用肖俊芳的方法(利用甲苯二异氰酸酯的桥架作用在环氧丙烯酸酯分子上接枝上具有气干性的烯丙基醚以解决漆膜表面发粘的问题)，自制改性环氧丙烯酸酯树脂，配制成UV 固化涂料，并研究了活性稀释剂、光引发剂以及阻聚剂对贮存稳定性的影响，以期为制备贮存稳定的 UV 固化涂料提供参考。

1 实验1. 1 主要试剂与仪器改性环氧丙烯酸酯，自制;己二醇二丙烯酸酯(HDDA)，工业级，广东嘉宝莉化工集团股份有限公司;Irgacure 184、Darocur 1173、Irgacure 819、EFKA-4010，工业级，巴斯夫股份公司;BYK-055，工业级，德国毕克化学;对苯二酚，化学纯，上海凌峰化学试剂有限公司;对羟基苯甲醚，化学纯，天津市光复精细化工研究所;钛白粉 R706，工业级，杜邦中国集团有限公司。

UV固化聚氨酯丙烯酸酯的制备与性能研究王秀夷;宋文迪;方大为;王孟雪;聂俊;杨金梁【摘要】通过自由基溶液聚合制备了侧链带有羧基和不同羟基含量的聚丙烯酸酯(PAA),然后与异佛尔酮二异氰酸脂(IPDI)、聚醚多元醇(CHE-204)和丙烯酸羟乙酯(HEA)反应合成了3种聚氨酯丙烯酸酯PEPUA1、PEPUA2、PEPUA3.利用傅里叶红外光谱对合成产物结构进行了表征,通过动态热力学分析(DMA)和拉伸试验测试了树脂固化膜的力学性能,同时考察了固化膜的热稳定性和玻璃化转变温度,以及涂膜的耐水性等;并详细研究了光引发剂浓度及种类、单体及辐照光强等对树脂光固化反应动力学的影响.结果表明:树脂固化膜的力学性能、热稳定性及涂膜物理性能均随着共聚单体HEA含量的增多而提高.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2019(049)003【总页数】8页(P25-32)【关键词】UV固化;聚氨酯丙烯酸酯;光引发剂;丙烯酸羟乙酯【作者】王秀夷;宋文迪;方大为;王孟雪;聂俊;杨金梁【作者单位】北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029;北京化工大学常州先进材料研究院,江苏常州213000;北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029;北京化工大学常州先进材料研究院,江苏常州213000;北京化工大学常州先进材料研究院,江苏常州213000;常州格林感光新材料有限公司,江苏常州213000;北京化工大学材料科学与工程学院,北京100029;常州格林感光新材料有限公司,江苏常州213000【正文语种】中文【中图分类】TQ637.83紫外光固化涂料相比传统的热固化涂料，由于其固化速度快，能耗低，溶剂排放量少，硬度高，耐划伤和耐化学腐蚀等优点[1-4]，逐渐成为人们关注的焦点。

传统的溶剂型涂料含有大量的有机溶剂，对环境造成的危害较大，UV光固化涂料被认为是传统溶剂型涂料的替代品，在涂料的研究和应用领域得到了飞速发展[5]。

丙烯酸酯聚氨酯光固化
丙烯酸酯、聚氨酯和光固化技术各自具有独特的特性和应用领域。

丙烯酸酯是指以丙烯酸为主要单体聚合或与其他单体共聚形成的一系列化合物的总称。

丙烯酸酯具有优良的耐候性、耐光性、耐水性、耐化学药品性和机械性能，在很多领域都得到了广泛的应用。

例如，在塑料和纤维制品中添加丙烯酸酯可以改善其透明性和弹性；在涂料中添加丙烯酸酯可以改善其保色性和耐候性；在粘合剂中添加丙烯酸酯可以改善其粘附性和耐水性。

聚氨酯是一种高分子材料，其主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团。

由于聚氨酯分子结构中的软段和硬段可以灵活调整，因此其性能非常多样化，可以应用于许多领域。

例如，在塑料制品中添加聚氨酯可以改善其柔软性和弹性；在涂料中添加聚氨酯可以改善其耐磨性和防腐性；在粘合剂中添加聚氨酯可以改善其粘附性和耐温性。

光固化是一种利用光能引发化学反应的技术，可以将液态的光敏材料转变为固态材料。

光固化技术具有许多优点，例如固化速度快、节能环保、适用范围广等。

在光固化过程中，光敏材料吸收光能后，引发剂会分解产生自由基或阳离
子，这些活性物质会与光敏材料中的预聚物和活性稀释剂发生聚合或交联反应，形成固态材料。

光固化技术在很多领域都有应用，例如印刷、涂装、电子器件制造、生物医学等。

总之，丙烯酸酯、聚氨酯和光固化技术各自具有独特的特性和应用领域，可以根据具体需求选择合适的技术和材料。

活性稀释单体对UV固化压敏胶性能的影响陈毅鹏;童杰祥;皮峻逸;刘朋飞;刘仁【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2022(52)12【摘要】作为UV固化压敏胶的重要组成部分,活性稀释单体对压敏胶性能有重要影响。

选用7种具有代表性的单官能度活性稀释单体,通过研究其对压敏胶固化过程、玻璃化转变温度、流变性能和黏合强度的影响,系统探究了单体结构对压敏胶性能的影响。

结果表明:丙烯酸羟乙酯(HEA)、丙烯酸异冰片酯(IBOA)可以提高压敏胶玻璃化转变温度和内聚强度,适量添加时可提高压敏胶的黏合强度;丙烯酸-2-乙基己酯(2-EHA)、丙烯酸月桂酯(LA)、丙烯酸苄酯(BZA)、四氢化糠基丙烯酸酯(THFA)、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯(EOEOEA)等单体的添加会降低压敏胶玻璃化转变温度和内聚强度,从而导致压敏胶黏合强度出现不同程度的下降。

此外,HEA有助于UV固化压敏胶耐热性的提高,添加HEA的UV固化压敏胶可将对照组的耐高温温度从100℃提高至120℃。

【总页数】8页(P37-43)【作者】陈毅鹏;童杰祥;皮峻逸;刘朋飞;刘仁【作者单位】江南大学化学与材料工程学院;光易科技(无锡)有限公司【正文语种】中文【中图分类】TQ635【相关文献】1.预聚体及活性稀释剂对UV固化聚氨酯基导电银浆性能的影响∗2.活性稀释剂对自由基型UV固化反应过程的影响3.一种多功能活性稀释剂对UV固化涂料性能的影响4.齐聚物对UV固化型压敏胶性能的影响5.非黄变多异氰酸酯合成光固化聚氨酯丙烯酸酯的研究[摘要用4种非黄变多异氰酸酯和2种羟基丙烯酸酯制备了一系列可紫外光(UV)固化的聚氨酯丙烯酸酯预聚物,用于配制白铁皮用的UV固化涂料.研究了多异氰酸酯和羟基内烯酸酯的结构,预聚物组成和稀释剂含量对预聚物性能的影响.因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

塑料用聚酯型聚氨酯丙烯酸酯光固化涂料性能研究及配方优化设计袁腾;商武;王邦清;周显宏;王锋;涂伟萍【摘要】在最佳合成条件下,将自制的聚氨酯丙烯酸酯(PUA)低聚物作为基础树脂应用在紫外光固化涂料中,详细考察了低聚物、活性单体、引发剂对涂膜性能,主要包括附着力、硬度、耐冲击性、耐磨性、柔韧性、耐水煮性、耐腐蚀性的影响.在讨论了低聚物、活性单体、光引发剂对涂膜性能影响的基础上,通过大量实验,不断调整涂料配方,最终获得了适用于塑料基材、涂膜综合性能优良的涂料配方.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2014(044)003【总页数】6页(P54-59)【关键词】光固化;聚氨酯丙烯酸酯;塑料涂料;配方设计【作者】袁腾;商武;王邦清;周显宏;王锋;涂伟萍【作者单位】华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;东莞理工学院化学与环境工程学院,广东东莞523808;华南理工大学化学与化工学院,广州510640;华南理工大学化学与化工学院,广州510640【正文语种】中文【中图分类】TQ637.82UV固化涂料固化速度快、固化膜性能好，节约能源，成膜过程中挥发到大气中的VOC量少，对环境污染小，适用于热敏感材料，具有传统涂料所无法比拟的优点，在塑料产品涂装方面市场前景广阔［1－9］。

本研究在最佳合成条件下，用异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）、二元醇（包括羟基特戊酸新戊二醇酯ED204、聚酯二元醇1000和聚醚二元醇PPG2000）和丙烯酸羟乙酯（HEA）制得聚氨酯丙烯酸酯，其中PUA11、PUA12、PUA13由ED204反应制得，合成中IPDI、二元醇、HEA投料的质量比分别为2∶1∶2、3∶2∶2、4∶3∶2；PUA2、PUA3分别由聚酯二元醇、聚醚二元醇反应制得，IPDI、二元醇、HEA投料的质量比为2∶1∶2。