紫外光固化聚氨酯丙烯酸酯的合成及涂料的性能
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光固化涂料性能评价光固化涂料的品质可以从多个方面进行评价,包括固化前的液状性能、固化交联性能及固化后的各方面性能。
第一节固化前液状性能①表观光固化涂料外观一般为无色或微黄色透明粘液,大多有较强的丙烯酸酯气味,固化后该气味应基本消失。
涂料本体应均匀,不含未溶解完全的高粘度结块,这在光固化涂料的调配过程中比较重要,高粘度树脂或固体树脂应均匀溶解于稀释单体中。
因溶解不完全的团块也多半成透明状,肉眼不易发现,最好在涂料装罐前将其通过较细的纱网,虑掉非均匀团块,同时也可将可能的固体杂质除去。
涂料原材料中应不含灰尘等杂质,调配及施工现场注意防尘,特别是对涂层美观程度要求较高的场合,更需注意避免不溶性杂质的带入。
灰尘及不溶性颗粒不仅本身使固化涂层表面不均匀,还可能妨碍涂料对基材的润湿,诱发针孔、火山口等漆膜弊病。
涂料储存过程中如果黄度加深,说明原材料品质可能有问题,或组分搭配方面出问题,主要从这两方面查找原因。
储存环境是否恰当也应加以考虑。
②粘度及流变性光固化涂料根据使用场合和涂装工艺不同,粘度可以从数百至近万厘泊。
一般而言,低粘度涂料有利于涂装流平,但也容易出现流挂等弊病。
光固化涂料较低的粘度意味着使用过多量的活性稀释剂,活性稀释剂丙稀酸酯基团的含量相对较高,聚合收缩率往往高于主体树脂(低聚物),配方中大量单体的存在容易导致体系整体固化收缩率较高,不利于提高固化膜的附着力。
涂料过稀,刮涂或辊涂将获得较低的膜厚,而且在平整度不高的涂装表面容易出现涂层厚薄不均匀的现象,涂料流动太快,底材低洼部分膜层较厚,凸起部分膜层较薄。
粘度较高时不利于涂展,膜层流平所需时间较长,不符合光固化涂料高效快捷的施工特点,添加流平助剂可作适当改善。
大多数光固化涂料表现为牛顿流体,不具有触变性,在添加有诸如气相二氧化硅等触变剂的体系中,静态粘度可以很高,甚至成糊状。
但随剪切时间延长和剪切速率增加,粘度有所降低。
适当的触变性可以很好的平衡流挂与流平的矛盾。
丙烯酸酯uv固化原理1UV固化技术简述UV固化是指将涂层材料在紫外线(UV)照射下发生快速固化的技术,是一种绿色、环保的涂料技术。
它具有速度快、质量好、环保、安全等优点,逐渐成为了涂料、油墨、塑料制品、印刷制品等领域的重要技术。
2丙烯酸酯UV固化原理丙烯酸酯UV固化是指丙烯酸酯单体或其混合物在UV光线的作用下,通过自由基聚合反应快速固化的一种技术。
具体的反应机理如下:首先,在UV光线的作用下,丙烯酸酯单体或其混合物中的引发剂(如光引发剂)被激发成为自由基,从而引发脱氢自由基的产生。
然后,这些脱氢自由基会和丙烯酸酯单体或其混合物中的双键发生加成反应,依次形成链式自由基聚合反应,最后形成高聚物。
最后,高聚物在UV光线作用下发生交联反应,从而形成固体。
这个过程通俗地说就是将涂料材料放置在UV灯照射下,然后涂料发生化学反应,UV光线能量会引发整个反应过程,形成一层薄膜。
3丙烯酸酯UV固化技术优势丙烯酸酯UV固化技术具有以下几个优势:1.速度快:丙烯酸酯UV固化技术不需要显著的加热过程,常常在几秒钟到几分钟之间即可完成一个固化过程。
2.质量好:丙烯酸酯UV固化技术的固化速度很快,因此可以让涂层表面得到均匀的涂层,具有良好的粘着力和耐久性。
3.环保:丙烯酸酯UV固化技术在固化过程中不产生有害物质,没有溶剂挥发,不会对环境造成污染,符合现代环保要求。
4.安全:丙烯酸酯UV固化技术在操作过程中不需要使用与烘干室和危险材料有关的燃气,所以操作起来比传统的烤漆技术更加安全。
4应用领域丙烯酸酯UV固化技术应用领域十分广泛,包括:1.木材涂料、家具涂料、建筑涂料。
2.塑料制品表面涂装。
3.金属表面处理及涂装。
4.电子、电器、光电子零部件的涂层保护。
5.油墨印刷领域。
6.复合材料领域。
7.汽车配件、玩具等日用品的表面涂装。
5总结丙烯酸酯UV固化技术是一种绿色、环保、安全、速度快、质量好的涂料技术,在多个领域得到了广泛的应用。
聚氨酯、环氧、丙烯酸酯1 聚氨酯1.1 聚氨酯简介聚氨酯:Polyurethane又名聚氨基甲酸酯是对主链上含有春福氨基甲酸酯基团的大分子化合物的总称简称 PU 化学式 (C10H8N2O2·C6H14O3)X 聚氨酯胶粘剂:Polyurethane Adhesive 指的是分子链中含有氨基甲酸酯基团(—NHCOO—)或异氰酸酯基(—NCO)的胶粘剂。
1.12 聚氨酯发展史1849年德国化学家Wurts用烷基硫酸盐与氰酸钾进行复分解反应,首次合成了脂肪族异氰酸酯化合物;1850年德国化学家Hoffman用二苯基甲酰胺合成了苯基异氰酸酯;1884年Hentschel用胺或胺盐与光气反应合成异氰酸酯,成为工业上合成异氰酸酯的方法。
1937年德国化学家Bayer首次利用异氰酸酯与多元醇制得聚氨酯树脂,并且在第二次世界大战期间由拜耳公司应用于坦克履带上,使聚氨酯胶粘剂首次工业化。
其后,美国于1953年引进德国技术,日本于1954年引进德国和美国聚氨酯技术,1960年生产聚氨酯材料,1966年开始生产聚氨酯胶黏剂,开发成功乙烯类聚氨酯水性胶黏剂,并予1981年投入工业化生产。
目前日本聚氨酯胶黏剂的研究与生产十分活跃,并与美国、西欧一起成为聚氨酯生产、出口大国。
我国于1956年研制并生产三苯基甲烷三异氰酸酯(列克纳胶),很快又生产了甲苯二异氰酸酯(TDI)、双组分溶剂型聚氨酯胶黏剂,1986年以后,我国聚氨酯工业进入迅速发展时期:1994年国家正式批准成立“中国聚氨酯工业协会”,下设“聚氨酯胶黏剂委员会”,该委员会业已成为全国聚氨酯胶黏剂技术与信息交流的中心。
90年代中后期,聚氨酯工业迎来了告诉发展。
1.2 聚氨酯的合成聚氨酯的合成原料主要有-异氰酸酯、多元醇、添加剂,添加剂主要包括催化剂、交联剂及扩链剂——结构胶。
PU合成方法主要有预聚体法、半预聚体法、一步法,其中一步法因工艺简单投资少而被普遍采用。
科研与开发文章编号:1002-1124(2004)05-0013-03 UV 固化聚氨酯丙烯酸酯预聚体的合成及其性质王正平,陈兴娟(哈尔滨工程大学化工学院,黑龙江哈尔滨150001) 摘 要:聚氨酯丙烯酸酯预聚体的制备是由二步反应完成,本文对预聚体合成过程中各种影响因素进行分析比较,确定最佳合成聚氨酯丙烯酸酯预聚体的工艺条件为:第一步反应温度为60~65℃,时间为4h ,n (NC O ):n (OH )=3,催化剂为物料总量的014%,第二步反应温度为70~75℃,时间为4h 。
关键词:聚氨酯丙烯酸酯;预聚体;光固化;胶粘剂中图分类号:T Q32318 文献标识码:APrep arations and property of UV curable polyureth ane acrylates prepolymerW ANG Zheng -ping ,CHE N X ing -juan(Chemical Engineering Institute of Harbin Engineering University ,Harbin 150001,China ) Abstract :The preparation of polyurethane acrylates prepolymer was composed of tw o steps.In this paper ,everykinds of effect factors were compared and analyzed.The optimal technics of polyurethane acrylates prepolymer preparation was determined.In the first step ,the temperature and time of reaction were 60~65℃and 4h respectively.The ratio (m ol )of NC O to OH was 3∶1and the am ount of catalyst was 014%.In the second step ,the temperature and time of re 2action were 70~75℃and 4h respectively.K ey w ords :polyurethane acrylate ;prepolymer ;UV curing ;adhesive收稿日期:2004-02-25作者简介:王正平(1958-),男,教授,1982年毕业于浙江大学,硕士生导师,主要从事精细化学品的研究与开发工作。
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物是一种特殊的材料,广泛应用于光固化TPU膜的生产中。
本文将从以下几个方面对脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物和光固化TPU膜进行详细介绍:一、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物的特性1.1 化学结构和组成脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物一般由聚醚二元醇、脂肪族二异氰酸酯和丙烯酸酯等原料经过特定的合成反应制得。
1.2 物理性能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物具有优异的柔韧性、耐磨性和耐热性,同时具有较好的透明度和光学性能。
1.3 应用领域脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物广泛用于光固化TPU膜、水性涂料、油墨、胶粘剂等领域,具有良好的工业应用前景。
二、光固化TPU膜的制备工艺2.1 材料配方光固化TPU膜的配方包括脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物、光引发剂、助剂等,其中脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物是光固化TPU膜的主要成分。
2.2 工艺流程光固化TPU膜的制备工艺主要包括原料配制、均匀涂布、UV固化等环节,其中UV固化是关键步骤,通过紫外线照射,使膜材料迅速固化成型。
2.3 应用特点光固化TPU膜具有优异的耐磨性、抗老化性、耐化学品性等特点,广泛应用于包装、印刷、电子产品保护膜等领域。
三、脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化TPU膜的优势3.1 环保性脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化TPU膜不含有机溶剂,固化过程无VOC排放,符合环保要求。
3.2 高性能光固化TPU膜具有出色的弹性、韧性和耐磨性,适用于各种复杂形状的表面包覆和保护。
3.3 生产效率光固化TPU膜固化速度快,生产效率高,适用于大规模工业生产。
四、发展趋势与展望随着环保意识的提高和新材料技术的发展,脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化TPU膜将会在汽车制造、电子产品包装等领域逐渐取代传统的有机溶剂型涂料和热固化膜材料,成为未来的发展趋势之一。
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯低聚物光固化TPU膜具有优秀的性能和广阔的应用前景,在未来的工业生产中将发挥重要作用。
随着相关技术的不断创新和完善,相信这一领域将会迎来更加美好的发展前景。
UV固化超支化聚酯丙烯酸酯的合成及其固化性能宁春花;陈钦越;雍寒羽;尹倩文【摘要】以季戊四醇、2,2-二羟甲基丙酸、丁二酸酐和甲基丙烯酸羟乙酯为原料,合成一种新型UV固化超支化聚酯丙烯酸酯(HPA).通过红外光谱、核磁共振谱表征了其结构;测试了相对分子质量及其分布和黏度;并考察了其紫外光固化性能.结果表明:在反应时间6h、反应温度90℃、n[HP-(COOH)8]∶n(HEMA)=1∶8时合成的HPA,当用4.5%的光引发剂1 173引发固化时,UV辐照能量最小,为600 J/m2,且固化速度比市售低聚物RJ544组成的相似体系快5倍,其双键的转化率可达89.8%.在制备的HPA经UV固化后,涂膜的铅笔硬度为2H,附着力为1级,柔韧性为0.5 mm.%A novel UV-curable hyperbranched polyester acrylate (HPA) was prepared by pentaerythritol (PER),2,2-dimethylol propionic (DMPA),succinic anhydride (SA) and hydroxyethyl methylacrylate (HEMA).The structure of HPA was characterized by IR,NMR,molecular weight and distribution as well as viscosity.The UV curing properties of HPA were investigated.The synthesis conditions of HPA showed that the optimum conditions were determined as following:reaction time 6h,reaction temperature 90 ℃,n [HP-(COOH)8] ∶n(HEMA) =1∶8.When the optimum dosage of photoinitiator 1173 was 4.5%,the radiation energy of HPA was the lowest,600 J/m2.The curing speed of HPA was 5-time higher than that of the same system with normal commercial oligomers such as RJ544,the double bond conversion rate of HPA could reach 89.8%.The prepared HPA under the optimal conditions allows its cured film to show pencil hardness 2H,adhesion 1 grade and flexibility 0.5 mm.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2018(048)003【总页数】5页(P23-27)【关键词】超支化;聚酯;丙烯酸酯;UV固化【作者】宁春花;陈钦越;雍寒羽;尹倩文【作者单位】常熟理工学院化学与材料工程学院,江苏常熟215506;江苏省新型功能材料重点建设实验室,江苏常熟215506;常熟理工学院化学与材料工程学院,江苏常熟215506;常熟理工学院化学与材料工程学院,江苏常熟215506;常熟理工学院化学与材料工程学院,江苏常熟215506【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4超支化聚合物是一类高度支化、三维空间结构的聚合物,具有较低的黏度、良好的流动性和溶解度,含有大量的外部活性端基和内部空腔结构,具有广阔的应用价值[1-2],例如,作为涂料的基体树脂,被广泛地应用在紫外光固化涂料、粉末涂料、醇酸树脂涂料中[3-5]。
聚氨酯丙烯酸酯的合成研究及应用褚衡;张焱林;陈晓琴;张高文【摘要】The uv- curable polyurethane acrylates oligomer(PUA) was synthesized by using IPDI, PEG1000 and HEMA as a gel polymer electrolyte of polymer matrix. The synthesis of PUA was using FFIR for analysis, andthe influence factors of synthesis reaction temperature, reaction time, reactant, ect during the process were discussed. Research showed that better synthesis condition was n(IPDI): n(PEG1000): n(HEMA)= 1 : 2, 2.08. The first step in the reaction temperature was 60 - 75℃ and reaction time was 2 h. The second step was 55 - 65℃, and the time was 2.5 h.%以IPDI,PEG1000和HEMA为原料合成了可紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯低聚物(PUA),用作凝胶聚合物电解质中的聚合物基体。
对合成的产物(PUA)进行红外图谱分析,并讨论了合成过程中反应温度,反应时间,反应物配比等因素的影响。
结果表明较佳的合成条件为:n(IPDI):n(PEG1000):n(HEMA)=1:2:2.08,第一步的反应温度在60~75℃,反应时间为2h;第二步的在55~65℃,时间为2.5h。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2012(040)009【总页数】3页(P86-88)【关键词】聚氨酯丙烯酸酯;合成;凝胶聚合物电解质;异佛尔酮二异氰酸酯【作者】褚衡;张焱林;陈晓琴;张高文【作者单位】湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北武汉430068;湖北工业大学化学与环境工程学院,湖北武汉430068【正文语种】中文【中图分类】O631.5一般聚氨酯丙烯酸酯的合成原材料包括多异氰酸酯、长链二元醇、羟基官能化丙烯酸酯等[1].由于结构的差异,2,4-TDI和IPDI的两个异氰酸基团具有不同的反应活性,相对其它的二异氰酸酯具有较高的选择性,反应过程中副产物比较容易控制,有利于PUA预聚物的设计,所以在工业应用和实际生产中,通常合成脂肪族聚氨酯时采用IPDI,合成芳香族聚氨酯时使用2,4-TDI,这样合成的PUA预聚物分子量分布窄,粘度较低,符合UV固化特点[2-3],而IPDI为脂肪族二异氰酸酯,脂肪结构赋予聚氨酯良好的硬度和柔韧性,所形成的聚氨酯具有优异的机械性能,抗黄变性能优异,是综合性能较均衡的二异氰酸酯.凝胶聚合物锂离子电池是目前聚合物锂离子电池的主流,是未来锂离子电池发展的重要方向[4-5].凝胶型聚合物电解质是由聚合物基体、增塑剂以及锂盐形成的凝胶态体系[6-7].本文以IPDI,PEG1000和HEMA合成了可紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯低聚物(PUA);可用作凝胶聚合物电解质的基体;与液体电解液,光引发剂混合,在紫外光的条件下聚合,可制备一种新型凝胶聚合物电解质,其在国内鲜有报道.而聚氨酯丙烯酸酯(PUA)具有典型的两相结构,其聚醚作为软段可与碱金属盐发生溶剂化作用,促进带电离子的传输,保证固体电解质具有一定的导电性.PUA分子链中双键存在,可以固化形成化学交联点,使其具有良好的力学性能和成膜性.本文对合成的产物(PUA)进行红外图谱分析,并讨论了合成过程中反应温度,反应时间,反应物配比等影响因素的影响.异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),工业级,和氏璧化工;聚乙二醇1000(PEG1000)(减压提纯),化学纯;甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA),分析纯,天津化工试剂研究所;二丁基锡二月桂酸酯(DBTDL),化学纯;对羟基苯甲醚(HQMME),化学纯.采用丙酮-二正丁胺滴定法[8],测定异氰酸根含量的方法来测定反应进行程度,同时用红外光谱辅助进行,与传统的甲苯-二正丁胺滴定法相比,本方法准确、简便、有效降低了实验成本.使用美国Nicolet公司出厂的傅里叶红外光谱仪在波数500 ~4000 cm-1内对样品进行红外分析测试,对反应程度进行进一步表征.样品测试的仪器参数为:分辨率4 cm-1,扫描次数32次,检测器为DTGS KBr,分束器为KBr.聚氨酯丙烯酸酯大分子单体的合成,主要是-NCO与-OH的反应,利用IPDI中的2个-NCO反应活性的不同,一个是脂环型异氰酸酯,一个是脂肪型异氰酸酯,2个异氰酸酯的活性有较大的区别,按一般规律,脂肪型异氰酸酯的活性要高于脂环型异氰酸酯,但在IPDI这样特殊机构中,由于脂肪型异氰酸酯基在遇到亲核试剂攻击时受到环己烷环和α-取代甲基的保护作用,使得脂环上的异氰酸酯基团活性大大高于脂肪族异氰酸酯基团,反应活性高出约10倍,2个异氰酸酯基团活性的巨大差别,使得在聚氨酯的合成反应中能极好的选择所需产物的结构,表现出良好的重现性,同时也极大地降低起始单体IPDI的残留浓度,生成的预聚物稳定性好[9].通过对反应体系的配比,反应温度,反应时间的严格控制,实现大分子单体的合成.根据对文献[10-11]的综合分析,制定出了如下的实验方案.以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、聚乙二醇、甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)合成了可紫外光固化PUA预聚物.第一步,向带有搅拌器、温度计和滴加装置的三口烧瓶中依次加入一定量的IPDI,再将定量的PEG滴加至烧瓶中,为好控制温度,加料速度控制在接近1 h内加完,边滴加边搅拌,同时加入适量催化剂DBTDL,控制一定的温度,滴加完毕后保温继续反应1~2 h.每隔一段时间测定异氰酸酯基的含量,进而确定反应终点.直至IPDI的-NCO 基转化率接近50%,第一步反应结束.第二步,向第一步反应产物中滴加入HEMA,与剩余的-NCO基反应,同样为好控制温度,加料速度控制在1 h左右完成,边滴加边搅拌,同时加入阻聚剂HQMME,滴加完毕后保温继续反应1~2 h,当反应体系的异氰酸酯质量百分含量小于0.2%时,第二步反应结束,出料.不同的加料方式使得该反应的中间产物不同,理论上最终可以得到相同的目标产物,但实际上存在很大差距,这条线路的优势不但可以减少HEMA在热环境中的暴露,从而减少了自由基聚合的可能性,还可以缩短反应时间,原因可能是IPDI中脂肪型-NCO基与甲基丙烯酸羟基酯的反应比与多元醇的反应容易,进而缩短了整个反应时间,同时降低了玻璃化转变温度,这是由产物的结构决定的,产物中聚醚软段能够较为自由的旋转,在空间所受阻碍较小,可以充分发挥软段柔韧性,产物的颜色也比较淡,但由于多元醇粘度较大,如果搅拌不均匀,反应控温比较难可能引起中间体继续反应,使中间体分子量大增,导致目标产物粘度上升.将原料IPDI及与PEG1000反应后产物做红外光谱检测,测试结果如图1~图2. 图1中2256.3 cm-1为-NCO基特征吸收峰,图2中此吸收峰已经消失,同时由于聚乙二醇分子量的差别,图中3333.0 cm-1及3332.6 cm-1即为N-H伸缩振动吸收峰的出现,说明-NCO基基本反应完全;图中出现了作为C=C双键特征峰的1637.3 cm-1,说明反应产物具有光敏性;合成反应成功制备了可紫外光固化的聚氨酯丙烯酸酯预聚物PUA.由于反应体系中HEA及产物中都含有双键,在较高的温度下容易发生聚合爆聚.因此在反应过程中,必须加入适量阻聚剂防止发生爆聚.本实验采用对羟基苯甲醚作为阻聚剂,试验发现阻聚剂用量太少不足以阻止凝胶的发生,用量过多会使得聚氨酯丙烯酸酯紫外光固化效果变差,一般应控制在1%左右效果最好.反应物配比是加成酯化过程中的一个重要因素,以DBTDL为催化剂对羟基苯甲醚为阻聚剂,在相同的反应温度和反应时间条件下,考察反应原料的不同配比对合成反应的影响,结果见表1.由表1可以看出,在相同的反应条件下,由于HEMA量的增加,反应体系中-NCO的基转化率提高,反应速度加快,因此反应物配比为选择n(IPDI)∶n(PEG1000)∶n(HEMA)=1∶2∶2.08的反应体系比较合适,HEMA少许过量有利于甲基丙烯酸酯彻底的封端反应,得到稳定的预聚物.实验表明,反应温度越高,反应速率越快,但是反应温度过高容易使反应体系产生凝胶.2.6.1 第一步反应温度及反应时间对反应的影响以DBTDL为催化剂,对羟基苯甲醚为阻聚剂,考察-NCO基的转化率随反应时间和反应时间的变化情况,结果见图3.从图3可以看出,反应温度越高,-NCO基转化率越大,说明温度升高有利于反应的进行.但是,分子运动速率会随着温度的升高而加快,会使IPDI中两个-NCO基团的反应活性差变小,从而导致两个-NCO基团的反应选择性降低,较低的-NCO基团反应选择性会导致副反应的发生,因此反应温度必须控制在适当范围内.由上图得出本实验反应温度可控制在60 ~75℃,在此温度下,反应速度较快.反应进行到2 h时-NCO基转化率已经达到50%,第一步反应已完成,因此第一步反应的时间及温度就确定在60~75℃及2 h.反应后期反应速度较慢,主要原因是由于-NCO基与-OH 基的浓度都已很低,反应速率自然下降.2.6.2 第二步反应温度及反应时间对反应的影响由于IPDI中脂肪族异氰酸酯基反应活性远低于脂环上的异氰酸酯基,故需要在较高的温度下进行反应.保持其他条件不变,对羟基苯甲醚为阻聚剂,以第一步反应的产物为原料分别与HEMA反应,考察不同的反应温度和反应时间对-NCO基的转化率的影响,结果如图4.由图4可知,温度较低时反应速度较慢,随着温度升高,反应速率加快,但PUA中的C=C键在高温下可以发生热聚合,温度过高,会增加C=C的损失,甚至发生凝胶暴聚,使PUA失去光敏活性.试验发现若温度在75℃时,随着反应的进行,体系的粘度比较高,还发生了凝胶暴聚现象,因此为保证羟基与IPDI脂肪族异氰酸酯反应的顺利进行,同时具有较快的反应速率,并且体系中双键的损失率尽可能的低,第二步反应温度可以控制在55~65℃.当温度控制在60℃反应2 h时,反应基本结束,在温度控制在50℃时反应2.5 h时,反应基本结束,因此第二步反应的温度及时间可控制在55~65℃及2.5 h.反应后期反应速度较慢,主要原因一方面是由于-NCO基与-OH基的浓度都已很低,反应速率自然下降,另一方面,此时体系粘度加大,不利于分子间的有效碰撞,导致反应速度变慢.从图3可看出,第一步反应2 h体系中NCO%已经基本达到理论值,反应后期反应速度较慢,主要原因是由于-NCO基与-OH基的浓度都已很低,反应速率自然下降,所以第一步最佳反应时间为2 h.由图4可知,在60℃下,随着反应时间的增加,反应体系中NCO%迅速减小,反应2 h 时,NCO%已经基本达到100%,所以第二步最佳的反应时间为2~2.5 h.(1)合成PUA的较好条件为:第一步反应在60~75℃,第二步反应在55~65℃,在二丁基锡二月桂酸酯为催化剂,对羟基苯甲醚为阻聚剂的条件下,反应物配比为选择n(IPDI)∶n(PEG1000)∶n(HEMA)=1∶2∶2.08.(2)通过红外表征分析,证明本实验所得的产品是目标产物,且纯度很高.【相关文献】[1] Weikard,Jna,Wolfgang,et al.Elastie Coating ystem ComPrising UV-curable Urehthane(meth)acrylates containg Isocyanate Groups and :6465539,2002. [2] 付晏彬,胡巧玲,俞晓薇,等.光活性预聚体一聚醚聚氨酯丙烯酸酯的合成与表征[J].科技通报,1997(9):302-307.[3] 杜秀英,梁兆熙.光固化丙烯酸化聚氨酯的合成及力学性能[J].高分子材料科学与工程,1995(3):27-31.[4] 王国忠,张若昕.聚合物锂离子电池凝胶聚合物电解质的进展[J].电池,2007,37(3):235-237.[5] Lackner A M,Sherman E,Braatz P O,et al.High performance plastic lithum-ion battery cells for hybrid vehicles[J].J Power Sources, 2002,104(1):1-6.[6] 王占良.锂离子电池用聚合电解质应用基质研究[D].天津:天津大学,2003.[7] 陈振兴.高分子电池材料[M].北京:化学工业出版社,2006.[8] 熊军,孙芳,杜洪光.丙酮-二正丁胺滴定法测定聚氨酯中的异氰酸酯基[J].分析试验室,2007,26(8):73-75.[9] 徐培林,张淑琴.聚氨酯材料手册[M].北京:化学工业出版社, 2002.[10] 袁慧雅,王志明,曾兆华,等.聚氨酯丙烯酸酯光固化反应动力学的研究[J].热固性树脂,2001(3):5-8.[11] 伍钦,薛平.紫外光固化聚氨酯的研究[J].无锡轻工业学院学报, 1994,13(1):51-56.。
uv三防漆成分
UV三防漆的主要成分包括丙烯酸、聚氨酯、有机硅、UV树脂、环氧树脂等。
以下是其中一些成分的具体介绍:
1.丙烯酸:丙烯酸是UV三防漆中的一种主要成分,它具有优异的
耐化学腐蚀性能和良好的机械性能,能够保护电路板免受环境
中的化学物质和机械损伤的影响。
2.聚氨酯:聚氨酯是一种具有高强度、高弹性和耐磨性能的树脂,
能够提供优异的绝缘保护和粘合性能,同时能够适应高温和低
温的环境。
3.有机硅:有机硅是一种具有高耐热性、高耐寒性、抗氧化性和
防水性能的树脂,能够提供良好的绝缘保护和粘合性能,同时
能够适应高温和低温的环境。
4.UV树脂:UV树脂是一种具有优异的光敏性能和耐化学腐蚀性的
树脂,能够在紫外线的照射下快速固化,提供高效的绝缘保护
和粘合性能。
5.环氧树脂:环氧树脂是一种具有高强度、高耐热性、高耐化学
腐蚀性和良好电性能的树脂,能够提供高效的绝缘保护和粘合
性能,同时能够适应高温和低温的环境。
脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯的cas号
(原创版)
目录
1.聚氨酯丙烯酸酯的概述
2.聚氨酯丙烯酸酯的性能特点
3.丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的介绍
4.脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯的 CAS 号
正文
一、聚氨酯丙烯酸酯的概述
聚氨酯丙烯酸酯(PUA)是一种辐射固化材料,其分子中含有丙烯酸官能团和氨基甲酸酯键。
这种材料兼具了聚氨酯的高耐磨性、粘附力、柔韧性、高剥离强度和优良的耐低温性能,以及聚丙烯酸酯的光学性能和耐候性,因此被广泛应用于各个领域。
二、聚氨酯丙烯酸酯的性能特点
聚氨酯丙烯酸酯作为一种综合性能优良的辐射固化材料,其主要性能特点如下:
1.高耐磨性:聚氨酯丙烯酸酯具有优异的耐磨性能,可提高产品的使用寿命。
2.粘附力:聚氨酯丙烯酸酯具有较强的粘附力,能牢固地粘附于各种基材。
3.柔韧性:聚氨酯丙烯酸酯具有良好的柔韧性,可适应不同形状和尺寸的产品。
4.高剥离强度:聚氨酯丙烯酸酯具有高剥离强度,能抵抗外部环境的破坏。
5.优良的耐低温性能:聚氨酯丙烯酸酯在低温条件下仍能保持良好的性能。
6.光学性能和耐候性:聚氨酯丙烯酸酯具有卓越的光学性能和耐候性,适用于各种环境。
三、丙烯酸脂肪族聚氨酯面漆的介绍
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丙烯酸紫外聚合
摘要:
1.丙烯酸简介
2.紫外聚合的原理
3.丙烯酸在紫外聚合中的应用
4.丙烯酸紫外聚合的优势
5.丙烯酸紫外聚合的发展前景
正文:
一、丙烯酸简介
丙烯酸是一种有机化合物,具有重要的工业应用价值。
它是一种无色透明、具有刺激性气味的液体,广泛应用于化学、建筑、医药等领域。
丙烯酸的结构中含有一个双键,使其具有良好的聚合性能。
二、紫外聚合的原理
紫外聚合是一种光引发聚合反应,主要是通过紫外光的照射使单体分子产生活性基团,然后这些活性基团相互结合形成聚合物。
紫外聚合具有反应速度快、生产效率高、能耗低等优点,因此在材料合成中具有广泛的应用。
三、丙烯酸在紫外聚合中的应用
丙烯酸在紫外聚合中的应用十分广泛,它可以作为紫外聚合的单体,与other monomers 共聚,形成各种性能优异的聚合物。
例如,丙烯酸与甲基丙烯酸甲酯共聚,可以得到具有良好耐候性和耐磨性的聚合物,广泛应用于涂料、胶粘剂等领域。
四、丙烯酸紫外聚合的优势
丙烯酸紫外聚合具有许多优势,首先是丙烯酸单体价格低廉,易于获得。
其次,丙烯酸紫外聚合反应速度快,可以提高生产效率。
最后,丙烯酸紫外聚合得到的聚合物性能优异,可以满足各种应用需求。
五、丙烯酸紫外聚合的发展前景
随着科技的发展,丙烯酸紫外聚合在材料合成中的应用将越来越广泛,其发展前景十分广阔。
紫外光固化多官能团丙烯酸酯单体随着科学技术的不断发展,高分子材料在各个领域都发挥着重要的作用。
其中,紫外光固化技术作为一种快速、高效的固化方法,受到了广泛的关注和应用。
而紫外光固化多官能团丙烯酸酯单体正是这项技术中的重要组成部分。
我们需要了解什么是紫外光固化。
紫外光固化是指利用紫外光照射下光敏剂引发的化学反应,使涂层或胶粘剂从液态或粘稠状态迅速固化成固态的过程。
这种固化方式具有速度快、质量好、环保等优点,被广泛应用于油墨、涂料、胶粘剂、3D打印等领域。
丙烯酸酯单体是紫外光固化的重要原料之一,其中多官能团丙烯酸酯单体更是在紫外光固化中占据重要地位。
多官能团丙烯酸酯单体是指在丙烯酸酯单体结构中引入多个官能团,如羟基、醚键、酯键等。
这些官能团具有良好的反应活性,能够在紫外光照射下与光敏剂发生反应,从而实现快速固化。
多官能团丙烯酸酯单体具有许多优点。
首先,多官能团的引入增加了单体的反应活性,提高了固化速度和效率。
其次,多官能团的存在使得固化后的高分子材料具有更高的交联密度和机械性能,提高了材料的耐久性和耐磨性。
此外,多官能团还可以引入其他功能性基团,如抗菌剂、阻燃剂等,赋予材料更多的特殊性能。
紫外光固化多官能团丙烯酸酯单体的制备方法多种多样。
常见的方法包括醚化反应、酯化反应、酰胺化反应等。
这些反应通常在温和的条件下进行,具有高产率和高选择性的特点。
制备好的多官能团丙烯酸酯单体可以通过溶剂蒸馏、减压蒸馏等方法进行纯化和提纯,得到高纯度的单体物质。
紫外光固化多官能团丙烯酸酯单体在实际应用中有着广泛的用途。
在油墨和涂料领域,多官能团丙烯酸酯单体可以用于制备高性能的油墨和涂料,具有良好的附着力、耐磨性和耐化学品性能。
在胶粘剂领域,多官能团丙烯酸酯单体可以用于制备高强度、高粘接性的胶粘剂,广泛应用于包装、电子、汽车等行业。
此外,多官能团丙烯酸酯单体还可以用于制备3D打印材料、光学材料等领域。
紫外光固化多官能团丙烯酸酯单体作为紫外光固化技术的重要组成部分,在高分子材料领域具有广泛的应用前景。
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。
聚氨酯丙烯酸酯封端与解封特性及其UV-湿气双固化性能研究聚氨酯丙烯酸酯(PUA)是一种常见的双组分固化材料,其具有优异的机械性能、化学性能和耐候性能,因此被广泛应用于涂料、粘接、封胶等领域。
PUA在实际应用中存在着封端与解封特性方面的问题,以及在UV-湿气环境中的固化性能问题。
对PUA的封端与解封特性及其UV-湿气双固化性能进行研究具有重要的理论和应用价值。
一、聚氨酯丙烯酸酯封端与解封特性研究PUA材料在固化过程中存在着未反应的双键和羰基端基,其存在形式主要有两种,一种是双键端基,一种是羰基端基。
双键端基是由于丙烯酸酯单体中的未反应的丙烯酸基团形成的,而羰基端基则是由于聚氨酯双组分中的异氰酸酯单体中的未反应的异氰酸酯基团形成的。
这些未反应的端基在PUA固化后会影响其性能和稳定性,因此封端技术在PUA的应用中显得尤其重要。
解封是指利用某种物质将PUA中的未反应的双键端基或者羰基端基进行修饰或者封闭的过程。
解封的目的是消除已固化的PUA中的未反应端基,提高其性能和稳定性。
目前,解封技术主要包括化学解封和物理解封两种方式,化学解封常用的方法有氢化和加成反应等,物理解封的方法包括喷涂、覆盖、填充等。
PUA在实际应用中往往需要在紫外光线和湿气的环境下进行固化,因此对PUA的UV-湿气双固化性能进行研究也显得尤为重要。
1. UV-湿气双固化性能的研究方法研究PUA的UV-湿气双固化性能可以采用不同的实验方法,其中包括基于不同光源的紫外固化实验、不同湿度条件下的湿热固化实验等。
通过这些实验可以获取PUA在不同环境条件下的固化速率、固化度、表面质量等数据,从而评价其UV-湿气双固化性能。
PUA的UV-湿气双固化性能受到多种因素的影响,如光源的波长和照射强度、湿度的大小和变化速率、环境温度等。
这些因素的变化都会对PUA的固化速率和固化程度产生影响,因此需要进行深入研究。
聚氨酯丙烯酸酯封端与解封特性及其UV-湿气双固化性能研究
一、聚氨酯丙烯酸酯封端与解封特性研究
1.1 聚氨酯丙烯酸酯的组成及其特性
聚氨酯丙烯酸酯是一种具有双重官能团的高分子材料,其主要由聚氨酯基团和丙烯酸酯基团组成。
聚氨酯基团具有柔韧性和耐磨性,而丙烯酸酯基团具有较好的光固化性能和耐候性能。
聚氨酯丙烯酸酯具有较好的综合性能,广泛应用于涂料、胶黏剂、密封胶等领域。
1.2 封端与解封特性研究
聚氨酯丙烯酸酯的封端与解封特性对其应用性能具有重要影响。
本研究通过实验探讨了不同封端反应条件下聚氨酯丙烯酸酯的封端效果,通过对材料表面形貌和化学结构的分析,确定了最佳的封端反应条件。
还通过对不同解封条件下材料性能的测试,探讨了不同解封条件对聚氨酯丙烯酸酯性能的影响,为其应用提供了实验依据。
二、UV-湿气双固化性能研究
2.1 UV-湿气双固化的原理
UV-湿气双固化是一种新型的固化方式,通过紫外线和湿气共同作用,使材料在短时间内快速固化。
这种固化方式具有固化速度快、固化效果好、固化条件宽松等优点,因此受到了广泛关注。
本研究通过实验探讨了聚氨酯丙烯酸酯在UV-湿气双固化条件下的固化性能,通过对不同固化条件下材料性能的测试,分析了影响固化效果的主要因素,并找出了最佳的固化条件。
还对固化后的材料进行了分析,探讨了其固化机理和固化效果,为该固化方式的应用提供了实验依据。
本研究通过对聚氨酯丙烯酸酯封端与解封特性以及其UV-湿气双固化性能的研究,为该材料的应用提供了理论和实验依据,为其在涂料、胶黏剂、密封胶等领域的应用提供了新的思路和方法。
本研究也为多功能材料的研究提供了新的方向和方法,有望在未来得到更广泛的应用。