UV光-暗双重固化体系的研究进展

综述了UV光-暗双重固化体系的研究现状,总结了UV光-暗双重固化中的UV光固化反应和暗聚合反应类型,并重点介绍了UV光-湿气、UV光-热、UV光-空气和复合型4种双重固化方式。与单一的UV光固化技术相比,UV光-暗双重固化能够很好地解决单一UV光固化体系存在的固化不完全等问题,且UV光-暗双重固化技术制得的固化膜普遍具有化学稳定性好、耐侯性优异、环境污染小等优点。

热/UV双重固化制备耐划伤光学扩散膜

采用热/UV双重固化方式制备高透光率、高雾度光学扩散膜扩散涂层。分别研究了不同树脂/粒子比例(以热固化树脂为参考)、双重固化树脂比例(UV固化树脂/热固化树脂),以及相同树脂/粒子比例条件下不同粒子粒径等参数对光学扩散膜扩散涂层力学性能、光学性能的影响。对制备的光学扩散膜扩散涂层力学、光学性能及表观形貌进行表征。测试结果表明:使用合适比例的热/UV混合固化树脂,能够制备出具有耐划伤性能且翘曲度较低的光学扩散膜扩散涂层。

硅系消光剂的制备及其在UV双固化涂料体系中的应用

通过有机化处理沉淀法制备SiO2,使其具有良好的疏水性和可分散性。采用透射电子显微镜(TEM)、X-射线衍射(XRD)及比表面积测试等表征方法对其结构和性能进行表征。所得的SiO2消光剂用于双固化UV体系中表现出良好的消光性,同时其良好的分散性保证了漆膜低磨损性并赋予表面其它优良的综合物理性能。

摄像头模组粘接用UV/热双固化胶粘剂的研制

以脂环族环氧树脂(2021P)、改性脂环族环氧树脂(PB3600)为基体树脂,并加入阳离子光引发剂、潜伏型热固化剂、填料等混合配制胶液,制备了用于摄像头模组粘接的UV/热双固化胶粘剂。通过调节不同配比,研究UV固化速率、热固化温度和时间的影响因素。结果表明:摄像头模组粘接胶的最佳配方为m(2021P)∶m(PB3600)∶m(Irgacure261)∶m(改性三氟化硼单乙胺)=100∶20∶4∶5,此时摄像头模组粘接胶粘剂具有高粘接强度、高储能模量、高T_g、低收缩率及优异的耐热性能等。

UV/热双重固化聚氨酯丙烯酸酯的制备及其涂膜性能

以蓖麻油、PEG(聚乙二醇)、PBA(聚己二酸丁二醇酯)、PEA(聚苯二酸酐丁二醇)、IPDI(异佛尔酮二异氰酸酯)、MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)和HEA(丙烯酸羟乙酯)为原料,以有机铋类MB20为催化剂,合成了一系列UV/热双重固化生物基PUA(聚氨酯丙烯酸酯)预聚物,探讨了催化剂用量、反应时间、反应温度、阻聚剂种类及用量等因素对合成UV/热双重固化PUA低聚物过程的影响,获得了PUA低聚物合成的最佳条件。研究结果表明:第一步反应催化剂用量为4 g/kg、反应温度为70℃、反应时间为2 h,第二步反应催化剂用量为5 g/kg、反应温度为45℃、反应时间为3 h、w(阻聚剂ST-1)=0.30%的反应工艺较优。对固化膜的性能进行研究发现:当w(NCO)=3.0%,采用TPO和184作为复合光引发剂,且用量比为1∶3,w(热引发剂BPO)=1.00%,先UV固化后热固化工艺,此时得到的涂膜综合性能较好,双重固化可以较大程度地提高涂膜的硬度和耐磨性。

蓖麻油基UV/空气双重固化水性聚氨酯木器漆的制备及性能研究

目的由紫外光固化/空气后固化构成双重固化体系,以弥补单一紫外光固化存在固化速度慢及边角棱固化不充分的缺陷。方法将具有气干固化性质的蓖麻油引入两端带有C==C双键的水性聚氨酯中,使水性聚氨酯体系不仅能进行紫外固化,还可进行空气后固化。通过控制光引发剂、催干剂的添加量,制得了紫外光固化、紫外光/空气双重固化、空气/紫外光双重固化的水性聚氨酯木器涂料,研究了不同水性聚氨酯乳液配方、固化方式对涂膜、漆膜性能的影响。结果制备的水性聚氨酯分散体具有良好的储存稳定性且90天内无沉淀、分层现象。DMPA质量分数为6.5%,CO质量分数为15.24%时,乳液较稳定,且涂膜耐水性和力学性能好。紫外光/空气双重固化涂膜拉伸强度为13.06MPa,断裂伸长率为22.53%,弹性模量为11.39 MPa,紫外光/空气和空气/紫外光双重固化体系木器漆膜硬度均达到4H,附着力均为0级。结论与空气/紫外光固化、单一紫外光固化两种固化方式相比,紫外光/空气双重固化涂膜力学性能最优异,热稳定性介于两者之间。紫外光/空气和空气/紫外光双重固化体系木器漆膜硬度、附着力优于传统单一紫外光固化的漆膜。

低黏度柔性UV-热双重固化涂料

用环氧树脂、丙烯酸、自制的甲苯二异氰酸酯预聚物以及聚乙二醇合成了2种改性环氧丙烯酸酯TDI-1和PEG-1。物理混合2种改性EA得到光-热双重固化的改性环氧丙烯酸树脂。通过红外光谱表征了改性前后官能团的变化情况,分析了这2种改性环氧丙烯酸树脂(TDI-1和PEG-1)通过物理混合的UV-热双重固化涂料的性能变化情况。测试结果表明,TDI-1和PEG-12种改性环氧丙烯酸树脂混合使用时比单独使用时涂膜的性能更好。所研制的低黏度柔性UV-热双重固化涂料适合于不耐热、不规则的纸张、木器、塑料、汽车零部件等的双重固化涂装。

VCM粘接用UV-热双固化胶黏剂的制备与表征

以脂环族环氧树脂(UVR-6110)和聚氨酯改性环氧树脂(PU-EP)复配作为主体树脂,加入适量的活性稀释剂乙烯基二乙二醇醚(DEGVE)、阳离子光引发剂(Irgacure 261)、潜伏型热固化剂三氟化硼-单乙胺(BF3-MEA)及功能性填料硅微粉制备音圈马达(VCM)粘接用紫外(UV)-热双固化胶黏剂。通过调节各组份的用量并进行性能表征,得到胶黏剂的最佳配方和工艺。结果表明:VCM用胶黏剂的最佳配方为:m(UVR-6110)∶m(PU-EP)∶m(DEGVE)∶m(Irgacure261)∶m(BF3-MEA)∶m(活性硅微粉)=100∶20∶25∶4∶3∶30,在410 nm波长UV/5 s及90℃/30 min固化工艺条件下,可得到邵氏D硬度为82、剪切强度为21.7 MPa、玻璃化转变温度(T_g)为72℃及热稳定性优异的VCM粘接用UV-热双固化胶黏剂。

UV/湿气双硫化硅橡胶的制备与性能研究

以γ-甲基丙烯酰氧基丙基甲基二甲氧基硅烷(MADMSi)、二苯基二甲氧基硅烷(DPDMSi)和二甲基二甲氧基硅烷(DMDMSi)为原料,通过水解-缩聚反应制得羟基封端甲基丙烯酸酯化聚硅氧烷(MA-PMPS-OH),再将MA-PMPS-OH与自由基光引发剂、硅烷偶联剂、催化剂混合后,在紫外光辐照和室温条件下制得UV/湿气双硫化硅橡胶。研究了原料配比(苯基和甲基丙烯酸酯基含量)对MA-PMPS-OH和双硫化硅橡胶性能的影响。结果表明:随着苯基含量的增加,MA-PMPS-OH的黏度升高,折射率增大,与活性稀释剂的相容性提高,光硫化时的甲基丙烯酸酯基转化率和聚合速率先增后减,硅橡胶与水的接触角增大、与二碘甲烷的接触角减小,力学性能提高;随着甲基丙烯酸酯基含量的增加,MA-PMPS-OH的黏度降低,折射率保持稳定,与活性稀释剂的相容性提高,光硫化时的甲基丙烯酸酯基转化率和聚合速率先增后减,硅橡胶与水的接触角减小、与二碘甲烷的接触角增大,力学性能提高。较佳的辐照强度为40 mW/cm 2,光引发剂的较佳用量为3.0%,所制得硅橡胶的玻璃化转变温度为-100℃。

真空镀膜UV固化涂料的研究进展

综述了真空镀膜用UV固化涂料的主要应用问题及解决改进方案,对提升UV固化涂料与基材及镀层之间的附着力、耐磨性、耐黄变性等基础应用的解决方案做了系统梳理,指出有机-无机杂化改性、双重固化技术具有独特的体系优势,这些技术将成为提升真空镀膜涂料综合性能的重要发展方向。

UV固化皮革涂饰剂的组成与应用

研究了UV固化皮革涂饰剂的光引发剂、光活性单体、助剂与皮革力学性能及表观性能的关系,并对皮革表面微观性能及透气度进行了表征。研究结果表明:UV固化涂饰剂对皮革材料的力学性能、表观性能及透气性,均有一定程度的改善。

混杂光固化体系的原理及应用

混杂光固化或双重固化是指在同一体系中采用两种或两种以上不同类型的聚合反应来使体系固化的方法 ,它是原位改性高分子的一种新方法 .混杂光固化体系包括自由基 阳离子混杂光固化体系、自由基 缩聚混杂体系和自由基 自由基混杂体系等 .

硅氧烷型光-潮气双固化保形涂料的合成及光固化行为

合成了一种以异氰酸酯为"桥"的硅氧烷-丙烯酸酯型光-潮气双固化保形涂料。探讨了引发剂、稀释剂等对其光固化行为的影响,结果表明,所合成的保形涂料存在较明显的氧阻聚现象,加入三丁胺可以抑制部分氧阻聚的影响。

紫外光/潮气双重固化聚氨酯杂化树脂的制备及其性能研究

以TDI、PEG400、KH550、HEA和环氧氯丙烷为原料,合成了紫外光/潮气双重固化聚氨酯杂化树脂,红外光谱(FT-IR)和核磁共振(1H-NMR)结果证明成功合成了预期产物。以其为预聚物,配制光/潮气双重固化涂料,对涂层的固化工艺和基本性能进行研究,结果表明涂层在30 s内光固化完全,经过100 h潮气固化后,涂层的硬度、附着力有明显提高,同时热稳定性能也有明显提高。

紫外光固化体系的研究进展

综述了紫外光固化体系,包括自由基紫外光固化体系、阳离子紫外光固化体系、自由基-阳离子混杂光固化体系和双重固化体系的研究进展。

环氧改性水性光固化环氧丙烯酸酯的双重固化研究

合成了水性紫外光固化环氧丙烯酸酯和另外一种环氧乳液,将这2种乳液按一定比例进行复配,得到了紫外光-热双重固化乳液,并研究讨论了该乳液固化成膜的最佳工艺条件。当2种乳液按4∶1比例混合,在光引发剂的作用下经光-热双重固化成膜后,其膜硬度可达到3H,耐水性为48 h无泛白起皱,附着力为0级,耐乙醇擦拭58次不破膜。

环氧聚丁二烯丙烯酸酯的合成及其紫外光固化收缩率的研究

针对紫外光固化胶黏剂固化收缩率较大的问题,合成了一种具有双重固化机理的预聚物——环氧聚丁二烯丙烯酸酯.通过控制变量,得到制备该预聚物的较为理想的合成条件.利用FT-IR,1H-NMR对预聚物进行了表征,并测定了使用该预聚物的紫外光固化体系的固化收缩率.研究结果表明：在预聚物合成中,反应时间7h,丙烯酸质量分数在5%~20%时为宜;预聚物的环氧值为3.430%时固化效果较好;三苯基膦是较为理想的催化剂;预聚物、乙氧基乙氧基乙基丙烯酸酯（EOEOEA）和正丁基缩水甘油醚（BGE）质量比为60∶10∶25时,固化收缩率可达2.59%.

硅氧烷改性环氧丙烯酸酯及其紫外-湿气双固化涂层的性能

以环氧树脂和丙烯酸合成环氧丙烯酸酯,再与正硅酸乙酯反应,合成硅氧烷改性的环氧丙烯酸酯。以FT-IR分析合成产物的结构和UV-湿气固化过程;研究UV-湿气双重固化硅氧烷改性环氧丙烯酸酯涂膜的性能。以正硅酸乙酯封闭环氧丙烯酸酯的羟基,使环氧丙烯酸酯的黏度降低82%;经紫外-湿气双重固化,改性环氧丙烯酸酯涂层的摆杆硬度、耐磨性、水接触角均比未改性样品大幅提升,起始热失质量温度比未改性环氧丙烯酸酯高约63℃。

光-热双重固化材料的制备及性能研究

合成了既有环氧基团又含不饱和双键的环氧丙烯酸单酯树脂。用傅立叶红外光谱(FT-IR)表征了合成树脂的结构,及由其配制的树脂在光、热及其组合等不同固化方式下的结构变化,研究了树脂在不同的固化方式下得到的涂膜性能和材料的拉伸及热性能的差异。研究结果表明:双重固化后材料的交联密度都有较大提高,光-热双重固化中环氧基团和双键的转化率都在90%以上,热+光双重固化中,两种官能团由于不同的原因转化率都比较低;材料的拉伸性能、热性能及涂膜性能在双重固化后都有不同程度的提高,不同的固化次序得到的材料性能存有较大的差异。

混杂紫外光固化研究进展

综述了近年国内外混杂紫外光固化研究的进展和应用情况。其中包括丙烯酸酯-环氧树脂体系、丙烯酸酯-乙烯基醚体系的自由基-阳离子混杂光固化,自由基-自由基体系混杂固化,光-热、光-空气及光-潮气混杂固化等。这些混杂固化方式使固化产物的综合性能更为优异。