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EP專題之UV(一)丙烯酸酯(D)3

時間:2010-12-22 09:05來源: 作者: 點擊:
電子束發(fā)展起來的輻射固化新技術(shù).經(jīng)濟.被譽為21世紀熱固性樹脂生產(chǎn)的新技術(shù).專家介紹.人們對EP光固化的研究.的這位專家.專家介紹.專家介紹.專家介紹

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電子束(EB)固化[GuHua]是在紫外固化[GuHua]基礎(chǔ)上,發(fā)展起來的輻射固化[GuHua]新技術(shù)。與傳統(tǒng)的熱固化[GuHua]相比,具有高效、經(jīng)濟、環(huán)保等特點,日益受到人們的重視,被譽為21世紀熱固性樹脂生產(chǎn)的新技術(shù)。據(jù)中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]行業(yè)協(xié)會[XingYeXieHui](www.epoxy-e.cn)專家[ZhuanJia]介紹,人們對EP光固化[GuHua]的研究,始于19世紀70年代末。其目標是獲得航空航天用高性能熱固性樹脂。通過對乙烯基酯、丙烯酸[BingXiSuan]酯,以及甲基丙烯酸[BingXiSuan]酯等體系[TiXi]的光固化[GuHua],表明由于這些體系[TiXi]產(chǎn)品內(nèi)應(yīng)力高、空洞含量大、機械性能差、吸水率高,和玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)低等缺點,而難以在航空航天等高技術(shù)領(lǐng)域得到應(yīng)用。材料科學(xué)家繼而將眼光投向環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi],光固化[GuHua]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]能克服以上缺點,可獲得高性能結(jié)構(gòu)材料,并在固體發(fā)動機殼體材料等應(yīng)用。中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]行業(yè)協(xié)會[XingYeXieHui](www.epoxy-e.cn)的這位專家[ZhuanJia],近年來世界環(huán)保法規(guī)日益完善,以紫外光固化[GuHua]涂料(UVCC)、水性涂料、高固體分涂料,和粉末涂料為代表的環(huán)保型綠色涂料則應(yīng)運而生,成為人們關(guān)注和研究的熱點。UVCC由光敏樹脂(低聚物)、活性單體、光引發(fā)劑和各類添加劑組成。低聚物是含有C=C不飽和雙鍵的低分子質(zhì)量樹脂,主要是不飽和聚酯、環(huán)氧丙烯酸[BingXiSuan]酯(EA)、聚氨酯丙烯酸[BingXiSuan]酯、聚酯丙烯酸[BingXiSuan]酯、多烯/硫醇體系[TiXi]、聚醚丙烯酸[BingXiSuan]酯、水性丙烯酸[BingXiSuan]酯、陽離子樹脂等。環(huán)氧丙烯酸[BingXiSuan]酯綜合性能優(yōu)良,是目前應(yīng)用最廣泛,用量最大的光固化[GuHua]低聚物。


    由圖1可以看出,在第1步反應(yīng)[FanYing]中,加入一定量的DBTDL,-NCO含量隨著反應(yīng)[FanYing]時間的增加逐步減少,在前1.5h反應(yīng)[FanYing]較為劇烈下降的很快;隨著時間的延長反應(yīng)[FanYing]變得平和,到2h后反應(yīng)[FanYing]速率已經(jīng)降得很低了;同時還可以看到增加催化劑用量時,反應(yīng)[FanYing]速率明顯增加。實驗中還發(fā)現(xiàn),當催化劑的質(zhì)量分數(shù)超過0.13%時,反應(yīng)[FanYing]速度極快變得不易控制。據(jù)中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]行業(yè)協(xié)會[XingYeXieHui](www.epoxy-e.cn)專家[ZhuanJia]介紹,試驗表明催化劑質(zhì)量分數(shù)為0.05%~0.08%時,反應(yīng)[FanYing]速率較快且反應(yīng)[FanYing]過程較易控制。對于第2步反應(yīng)[FanYing],采用不同量的DBTDL進行試驗時發(fā)現(xiàn),催化劑的用量對反應(yīng)[FanYing]速率的影響不是很明顯。


    2、阻聚劑的選擇
    由于反應(yīng)[FanYing]體系[TiXi]中HEA及產(chǎn)物中都含有C-C雙鍵,在較高的溫度下容易發(fā)生聚合。因此在反應(yīng)[FanYing]過程中,必須加入適量阻聚劑防止發(fā)生凝膠。據(jù)中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]行業(yè)協(xié)會[XingYeXieHui](www.epoxy-e.cn)專家[ZhuanJia]介紹,本實驗采用對羥基苯甲醚作為阻聚劑,試驗發(fā)現(xiàn)阻聚劑用量太少不足以阻止凝膠的發(fā)生,用量過多會使得聚氨酯丙烯酸[BingXiSuan]酯紫外光固化[GuHua]效果變差,一般應(yīng)控制在1%左右效果最好。


    3、反應(yīng)[FanYing]物配比
    原料配比是加成酯化過程中的一個重要因素,據(jù)中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]行業(yè)協(xié)會[XingYeXieHui](www.epoxy-e.cn)專家[ZhuanJia]介紹,以DBTDL為催化劑,對羥基苯甲醚為阻聚劑,在相同的反應(yīng)[FanYing]溫度和反應(yīng)[FanYing]時間條件下,考察反應(yīng)[FanYing]原料的不同配比對合成反應(yīng)[FanYing]的影響,結(jié)果見表1。

表1原料配比對反應(yīng)[FanYing]過程的影響

n(PETL)n(IPDI)n(HEA)

NCO/%

144

2.16

144.04

1.13

144.08

0.42

144.12

0.00

144.16

0.00

    由表l可以看出在相同的反應(yīng)[FanYing]條件下,隨著HEA量的增加反應(yīng)[FanYing]體系[TiXi]中的一NCO減小,反應(yīng)[FanYing]速度加快,選擇n(PETL):n(IPDI):n(HEA)=1:4:4.12比較合適。


(資料來源:中國[ZhongGuo]環(huán)氧樹脂[HuanYangShuZhi]專家[ZhuanJia]庫,編輯:習(xí)樹)

 

  以上就是《EP專題之UV(一)丙烯酸酯(D)3》的全部內(nèi)容。

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