Novo desenvolvemento de resina UV Waterborne

1. Sistema hiperramificado

Como un novo tipo de polímero, o polímero hiperramificado ten unha estrutura esférica, un gran número de grupos finais activos e sen enrolamento entre cadeas moleculares.Os polímeros hiperramificados teñen as vantaxes de fácil disolución, baixo punto de fusión, baixa viscosidade e alta reactividade.Polo tanto, pódense introducir grupos acriloílo e grupos hidrófilos para sintetizar oligómeros fotopolimerizables en auga, o que abre un novo camiño para a preparación de resina UV a base de auga.

Preparouse un poliéster hiperramificado en auga (whpua) curable por UV mediante a reacción de poliéster hiperramificado rico en grupos hidroxilo con anhídrido succínico e prepolímero ipdi-hea, e finalmente neutralizouse con amina orgánica para formar sal.Os resultados mostran que a taxa de fotopolimerización da resina é rápida e as propiedades físicas son boas.Co aumento do contido do segmento duro, a temperatura de transición vítrea da resina aumenta, a dureza e a resistencia á tracción tamén aumentan, pero o alongamento á rotura diminúe.Preparáronse poliésteres hiperramificados a partir de polianhídridos e epóxidos monofuncionais.Introduciuse metacrilato de glicidilo para reaccionar aínda máis cos grupos hidroxilo e carboxilo de polímeros hiperramificados.Finalmente, engadiuse trietilamina para neutralizar e formar sales para obter poliésteres hiperramificados de auga curables UV.Os resultados mostraron que canto maior era o contido de grupos carboxilo no extremo da resina hiperramificada a base de auga, mellor era a solubilidade en auga;A taxa de curado da resina aumenta co aumento dos dobres enlaces terminais.

2 Sistema híbrido orgánico-inorgánico

O sistema híbrido orgánico/inorgánico curado por luz UV a base de auga é un composto eficaz de resina UV a base de auga e materiais inorgánicos.As vantaxes dos materiais inorgánicos, como a alta resistencia ao desgaste e a alta resistencia á intemperie, introdúcense na resina para mellorar as propiedades completas da película curada.Ao introducir partículas inorgánicas como nano-SiO2 ou montmorillonita no sistema de curado UV mediante o método de dispersión directa, o método sol-xel ou o método de intercalación, pódese preparar o sistema híbrido orgánico/inorgánico de curado UV.Ademais, o monómero de organosilicio pódese introducir na cadea molecular do oligómero UV acuoso.

A loción híbrida orgánica/inorgánica (Si PUA) preparouse introducindo grupos polisiloxanos no segmento brando de poliuretano con hidroxibutil polidimetilsiloxano (PDMS) de dous terminais e diluíndo con monómeros acrílicos.Despois do curado, a película de pintura ten boas propiedades físicas, alto ángulo de contacto e resistencia á auga.Preparáronse poliuretano híbrido hiperramificado e poliuretano hiperramificado fotopolimerizable a partir de poliuretano hiperramificado polihidroxi feito por si mesmo, anhídrido succínico, axente de acoplamento de silano KH560, metacrilato de glicidilo (GMA) e metacrilato de hidroxietilo.Despois, preparouse un sol híbrido orgánico-inorgánico Si02/Ti02 de poliuretano hiperramificado fotopolimerizable mesturando e hidrolizando con ortosilicato de tetraetilo e titanato de n-butilo en diferentes proporcións.Os resultados mostran que co aumento do contido inorgánico, a dureza do péndulo do revestimento híbrido aumenta e a rugosidade da superficie.A calidade superficial do revestimento híbrido SiO2 é mellor que a do revestimento híbrido Ti02.

3 Sistema de curado dual

Co fin de resolver as deficiencias do curado tridimensional da resina UV a base de auga e do curado do revestimento groso e do sistema de cores, e mellorar as propiedades completas da película, os investigadores desenvolveron un sistema de curado dual que combina o fotopolimerizamento con outros sistemas de curado.Na actualidade, a fotopolimerización, a termocura, a fotocurada/redox, a fotopolimerización por radicais libres/a fotopolimerización catiónica e a fotocurada/curado en húmido son sistemas de cura dual comúns, e aplicáronse algúns sistemas.Por exemplo, o adhesivo protector electrónico UV é un sistema de curado dual de fotopolimerización/redox ou fotopolimerizado/curado en húmido.

O monómero funcional metacrilato de acetoacetato de etilo (amme) introduciuse nunha loção de ácido poliacrílico, e o grupo de fotopolimerizamento introduciuse mediante a reacción de adición de Michael a baixa temperatura para sintetizar poliacrilato acuoso de curado térmico/uv.Secar a unha temperatura constante de 60 ° C, 2 x 5 Baixo a condición de irradiación da lámpada de mercurio de alta presión de 6 kW, a dureza da resina despois da formación da película é de 3 h, a resistencia ao alcohol é de 158 veces e a resistencia aos álcalis é de 24. horas.

Sistema composto de 4 epoxi acrilato/poliuretano acrilato

O revestimento de epoxi acrilato ten as vantaxes de alta dureza, boa adhesión, alto brillo e boa resistencia química, pero ten unha escasa flexibilidade e fraxilidade.O acrilato de poliuretano ao auga ten as características dunha boa resistencia ao desgaste e flexibilidade, pero unha mala resistencia á intemperie.Usar modificacións químicas, mesturas físicas ou métodos híbridos para combinar eficazmente as dúas resinas pode mellorar o rendemento dunha soa resina e darlle o máximo partido ás súas vantaxes, para desenvolver un sistema de curado UV de alto rendemento con ambas vantaxes.

5 Fotoiniciador macromolecular ou polimerizable

A maioría dos fotoiniciadores son pequenas moléculas de aril alquil cetona, que non se poden descompoñer completamente despois do fotopolimerizamento.As pequenas moléculas residuais ou os produtos de fotólise migrarán á superficie do revestimento, causando amareleamento ou olor, o que afectará o rendemento e a aplicación da película curada.Ao introducir fotoiniciadores, grupos acriloílo e grupos hidrófilos en polímeros hiperramificados, os investigadores sintetizaron fotoiniciadores polimerizables macromoleculares de auga para superar as desvantaxes dos pequenos fotoiniciadores moleculares.