1. Hyperverzweigtes System
Als neuartiges Polymer hat hyperverzweigtes Polymer eine kugelförmige Struktur, eine Vielzahl aktiver Endgruppen und keine Verwicklungen zwischen Molekülketten.Hyperverzweigte Polymere haben die Vorteile einer leichten Auflösung, eines niedrigen Schmelzpunkts, einer niedrigen Viskosität und einer hohen Reaktivität.Daher können Acryloylgruppen und hydrophile Gruppen eingeführt werden, um lichthärtende Oligomere auf Wasserbasis zu synthetisieren, was einen neuen Weg für die Herstellung von UV-Harz auf Wasserbasis eröffnet.
Ein UV-härtbarer wasserbasierter hyperverzweigter Polyester (whpua) wurde durch die Reaktion von hyperverzweigtem Polyester, das reich an Hydroxylgruppen ist, mit Bernsteinsäureanhydrid und ipdi-hea-Präpolymer hergestellt und schließlich mit organischem Amin neutralisiert, um Salz zu bilden.Die Ergebnisse zeigen, dass die Lichthärtungsgeschwindigkeit des Harzes schnell ist und die physikalischen Eigenschaften gut sind.Mit zunehmendem Hartsegmentanteil steigt die Glasübergangstemperatur des Harzes, Härte und Zugfestigkeit nehmen ebenfalls zu, jedoch nimmt die Bruchdehnung ab.Aus Polyanhydriden und monofunktionellen Epoxiden wurden hyperverzweigte Polyester hergestellt.Glycidylmethacrylat wurde eingeführt, um weiter mit Hydroxyl- und Carboxylgruppen von hyperverzweigten Polymeren zu reagieren.Schließlich wurde Triethylamin zugegeben, um zu neutralisieren und Salze zu bilden, um UV-härtbare hyperverzweigte Polyester auf Wasserbasis zu erhalten.Die Ergebnisse zeigten, dass die Wasserlöslichkeit umso besser ist, je höher der Carboxylgruppengehalt am Ende des wasserbasierten hyperverzweigten Harzes ist;Die Härtungsgeschwindigkeit des Harzes steigt mit der Zunahme endständiger Doppelbindungen.
2 organisch-anorganisches Hybridsystem
Das UV-lichthärtende organisch/anorganische Hybridsystem auf Wasserbasis ist ein effektiver Verbundstoff aus UV-Harz auf Wasserbasis und anorganischen Materialien.Die Vorteile anorganischer Materialien wie hohe Verschleißfestigkeit und hohe Witterungsbeständigkeit werden in das Harz eingebracht, um die umfassenden Eigenschaften des gehärteten Films zu verbessern.Durch Einbringen von anorganischen Partikeln wie Nano-SiO2 oder Montmorillonit in das UV-härtende System durch direktes Dispersionsverfahren, Sol-Gel-Verfahren oder Interkalationsverfahren kann das UV-härtende organisch/anorganische Hybridsystem hergestellt werden.Außerdem kann das Organosiliciummonomer in die Molekülkette des wässrigen UV-Oligomers eingeführt werden.
Organo/anorganische Hybridlotion (Si-PUA) wurde durch Einführen von Polysiloxangruppen in das weiche Segment von Polyurethan mit zwei endständigen Hydroxybutylpolydimethylsiloxanen (PDMS) und Verdünnen mit Acrylmonomeren hergestellt.Nach dem Aushärten hat der Lackfilm gute physikalische Eigenschaften, einen hohen Kontaktwinkel und Wasserbeständigkeit.Hyperverzweigtes Hybridpolyurethan und lichtgehärtetes hyperverzweigtes Polyurethan wurden aus selbst hergestelltem hyperverzweigtem Polyhydroxy-Polyurethan, Bernsteinsäureanhydrid, Silankupplungsmittel KH560, Glycidylmethacrylat (GMA) und Hydroxyethylmethacrylat hergestellt.Dann wurde ein organisch-anorganisches SiO 2 /TiO 2 -Hybridsol aus lichtgehärtetem, hyperverzweigtem Polyurethan durch Mischen und Hydrolysieren mit Tetraethylorthosilicat und n-Butyltitanat in unterschiedlichen Anteilen hergestellt.Die Ergebnisse zeigen, dass mit zunehmendem anorganischen Anteil die Pendelhärte der Hybridbeschichtung zunimmt und die Oberflächenrauhigkeit zunimmt.Die Oberflächenqualität der SiO2-Hybridbeschichtung ist besser als die der TiO2-Hybridbeschichtung.
3 Dual-Härtungssystem
Um die Mängel der dreidimensionalen Aushärtung von UV-Harz auf Wasserbasis und der Aushärtung von dicken Beschichtungen und farbigen Systemen zu lösen und die umfassenden Eigenschaften des Films zu verbessern, entwickelten die Forscher ein duales Aushärtungssystem, das die Lichthärtung mit anderen Aushärtungssystemen kombiniert.Gegenwärtig sind Lichthärtung, Wärmehärtung, Lichthärtung/Redox-Härtung, radikalische Lichthärtung/kationische Lichthärtung und Lichthärtung/Nasshärtung übliche duale Härtungssysteme, und einige Systeme wurden angewendet.Zum Beispiel ist der UV-Elektronik-Schutzklebstoff ein doppelt härtendes System aus Lichthärtung / Redox- oder Lichthärtung / Nasshärtung.
Das funktionelle Monomer Ethylacetoacetatmethacrylat (Amme) wurde in eine Polyacrylsäurelotion eingeführt, und die lichthärtende Gruppe wurde durch eine Michael-Additionsreaktion bei niedriger Temperatur eingeführt, um ein wärmehärtendes/UV-härtendes Polyacrylat auf Wasserbasis zu synthetisieren.Trocknen bei einer konstanten Temperatur von 60 ° C, 2 x 5. Unter der Bedingung einer Bestrahlung mit einer 6-kW-Quecksilberhochdrucklampe beträgt die Härte des Harzes nach der Filmbildung 3 h, die Alkoholbeständigkeit das 158-fache und die Alkalibeständigkeit 24 Std.
4 Epoxid-Acrylat / Polyurethan-Acrylat-Verbundsystem
Epoxy-Acrylat-Beschichtungen haben die Vorteile hoher Härte, guter Haftung, hohen Glanzes und guter Chemikalienbeständigkeit, aber sie haben eine geringe Flexibilität und Sprödigkeit.Wasserbasiertes Polyurethanacrylat hat die Eigenschaften einer guten Verschleißfestigkeit und Flexibilität, aber einer schlechten Witterungsbeständigkeit.Die Verwendung von chemischer Modifikation, physikalischem Mischen oder Hybridverfahren zur effektiven Verbindung der beiden Harze kann die Leistung eines einzelnen Harzes verbessern und ihre Vorteile voll ausspielen, um ein Hochleistungs-UV-Härtungssystem mit beiden Vorteilen zu entwickeln.
5 makromolekularer oder polymerisierbarer Photoinitiator
Die meisten Photoinitiatoren sind kleine Arylalkylketonmoleküle, die nach der Lichthärtung nicht vollständig zersetzt werden können.Die restlichen kleinen Moleküle oder Photolyseprodukte wandern auf die Beschichtungsoberfläche und verursachen Vergilbung oder Geruch, was die Leistung und Anwendung des gehärteten Films beeinträchtigt.Durch die Einführung von Photoinitiatoren, Acryloylgruppen und hydrophilen Gruppen in hyperverzweigte Polymere synthetisierten die Forscher wasserbasierte makromolekulare polymerisierbare Photoinitiatoren, um die Nachteile von niedermolekularen Photoinitiatoren zu überwinden.
Postzeit: 09. Mai 2022