? ? ? ?光(guang)固(gu)化涂料所用(yong)低(di)聚(ju)(ju)物也稱預聚(ju)(ju)物(prepolymer),其具(ju)有分子(zi)量(liang)小(xiao)、具(ju)有特征聚(ju)(ju)合基(ji)團、粘度較大的(de)特點,是光(guang)固(gu)化涂料的(de)成膜(mo)主(zhu)體。光(guang)固化是屬于不飽和(he)分(fen)子(zi)之間(jian)的(de)(de)的(de)(de)加聚反應,按引(yin)(yin)發(fa)劑的(de)(de)引(yin)(yin)發(fa)機理有自(zi)由基聚合和(he)陽離子(zi)聚合,比較常(chang)見的(de)(de)是自(zi)由基聚合,這種C-C聚合交聯的(de)(de)反應是一(yi)種剛(gang)性交聯。自由基聚合反(fan)應迅速(su)、收縮較大;聚合度變化小,阻聚影響(xiang)較大(0.01-0.1%的阻聚劑(ji)阻止反(fan)應)。光固化涂料固化交聯后(hou)收縮率(lv)高,研究發現,雙(shuang)鍵(jian)未(wei)聚(ju)合(he)(he)(he)時其間(jian)距較(jiao)長(chang),一旦(dan)聚(ju)合(he)(he)(he),生(sheng)成共價鍵(jian),間(jian)距縮短,引起體積縮小(xiao),所(suo)有不飽和聚(ju)合(he)(he)(he)雙(shuang)鍵(jian)收縮高達11%。
? ? ? ?光固化涂料配方具有復雜(za)性,具有表現如下。
? ? ? ?一、單體種類多,基礎低聚(ju)物(樹脂)種類(lei)多。目前按(an)合(he)成(cheng)時官(guan)能團來(lai)分(fen)有不飽(bao)和(he)聚(ju)酯類(lei)PE、環氧類(lei)EA、聚(ju)氨(an)酯類(lei)PUA、聚(ju)酯類(lei)PEA、氨(an)基類(lei)、聚(ju)醚類(lei)、有機硅類(lei)、磷酸酯類(lei)、混合(he)類(lei)等。
? ? ? ?二、按(an)功能看(kan)光固化涂(tu)料中常用(yong)的(de)樹脂有如(ru)下類別。
? ? ? ?1、硬樹脂—Tg高,硬度高、化(hua)學性能好(hao)、多數(shu)固化(hua)速度快。如標(biao)準雙酚A類EA;高官能團PUA及小(xiao)分子量2fPUA;?高官能團氨基(ji)丙(bing)烯酸酯;甲基丙烯(xi)酸酯低聚物等(deng)。
? ? ? ?2、軟樹脂(zhi)—Tg小,柔韌性好(hao)、固化速(su)度慢、交聯密度低。如改性環氧---環氧大豆油丙烯(xi)酸酯等(deng);長鏈(lian)的(de)聚酯(zhi)丙烯酸(suan)酯(zhi);直鏈結構平(ping)均(jun)分子(zi)量超過(guo)1200的(de)PUA;部分純(chun)丙烯(xi)酸酯低聚物等(deng)。
? ? ? ?3、極性(xing)樹(shu)脂,是含(han)有活性氫或易形成氫鍵(jian)的低聚物(wu),能改(gai)變極性或表(biao)面張力。如磷酸酯丙(bing)烯酸酯;有機硅低聚物;羧基丙(bing)烯酸酯類低聚物等。
? ? ? ?4、水性(xing)UV低(di)聚(ju)物,常見的有乳液(ye)型、水分散型、水溶型。
? ? ? ?5、非交聯(lian)類樹(shu)脂在光固化涂料配方(fang)中(zhong)具(ju)有填充作用,改(gai)(gai)善交聯密度、增加附著力、改(gai)(gai)變柔韌性(xing)、增強潤濕性(xing)等(deng)作用。常(chang)見(jian)這(zhe)類樹脂有長油醇酸樹脂;熱塑性丙烯酸酯樹脂(zhi);醛酮樹脂;石油樹脂等。
? ? ? ?三、設(she)計光固化(UV)涂料配方時樹(shu)脂(zhi)的選擇。
? ? ? ?設計(ji)涂料配方(fang)前,應明確涂層(ceng)種類,即是底漆、面(mian)漆或色漆;和了解被涂物材料的基本(ben)性(xing)能,如極性(xing)大小(xiao)(表(biao)面張力(li))、有無結晶、屬于熱塑或(huo)熱固等(deng)。具體描述如下。
? ? ? ?1、底漆樹(shu)脂的選擇。首先是附(fu)著力的要(yao)求,這是(shi)底漆樹(shu)脂的通性;潤濕性,指對于顏、填料的(de)(de)潤濕和對基材的(de)(de)潤濕,這(zhe)是兩個不(bu)同的(de)(de)要求,因為基材表(biao)面張力(li)與顏填料的(de)(de)不(bu)會正好(hao)一致;柔韌性,主要(yao)涉及(ji)打磨性和層(ceng)間附著。
? ? ? ?2、面(mian)漆(qi)樹脂的選擇(ze)。面(mian)漆(qi)需要達到(dao)的性能與對于樹脂的選擇(ze)描述(shu)如下。
? ? ? ?成膜的(de)豐滿度和(he)流平性(xing)。要(yao)達(da)到這(zhe)個(ge)要求,需選擇相容性好的(de)樹(shu)脂(zhi)和單體(ti)搭配,提高與底涂的(de)潤濕(shi)流平,交聯度適當(dang)提高,選用(yong)較高折射率的(de)樹(shu)脂(zhi);
? ? ? ?韌性(xing),主要涉(she)及硬度(du)及耐磨性(xing)。這兩個性能(neng)有關聯,但不一定完全一致,需(xu)要有差別對待。
? ? ? ?層間附(fu)著。層間附(fu)著力的解決(jue)需滿足潤濕流平及樹脂極(ji)性(xing)搭配。
? ? ? ?耐化學性(xing)和(he)耐黃變性(xing)。EA、PUA(聚酯類(lei))具有(you)良好(hao)的耐化(hua)性,PE、聚醚類(lei)就要(yao)差(cha)些(xie);一般認為脂肪族的PUA、純聚醚丙烯酸酯、純丙類、氨基類都具有良好的耐黃變性能,配方中添加合適的抗黃變劑亦可有效提升面漆的耐黃變性能。
? ? ? ?啞(ya)光要求。用一(yi)些分(fen)子量稍小或很大的樹(shu)脂(zhi)(zhi)會有一(yi)定的啞光(guang)效果;一(yi)些聚氨酯樹(shu)脂(zhi)(zhi)啞光(guang)效果也不錯。
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