Fabrication and Properties of a New Reactive Diluent for Cationic UV Curing

The reactive diluent prepared by siloxane modified Trimethylene oxide can improve the performance of the UV curing system.Therefore,1,7-bis[(3-ethyl-3-methoxyoxacylobutane)propyl]octadecylosiloxane(BEMOPOMTS)was synthesized from diethyl carbonate,trimethylopropanes,allyl bromide,and 1,1,3,3,5,5,7,7-octadecylosiloxane as the main raw materials.BEMOPOMTS can be used as reactive diluents in the field of cationic UV curing.It has good thermal stability,and the addition of BEMOPOMTS significantly improves the tensile strength and elongation at break of epoxy resin.Compared with the pure epoxy resin,adding 20%BEMOPOMTS increased the elastic modulus by 25%to 677 MPa.

UV接枝聚硅氧烷-TiO_(2)复合棉织物的制备及性能

通过紫外辐射3-(异丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷对棉织物进行接枝聚合改性,然后与钛酸四丁酯共水解,形成Si—O—Ti化学键,通过化学键合的形式引入TiO_(2)层。由于Si元素位于棉织物和二氧化钛之间,阻断TiO_(2)光催化降解棉织物。化学键合TiO_(2)与棉织物的结合强度高,提高了耐久性。TiO_(2)对棉织物的整体结构未造成改变,但棉织物的抗紫外线能力显著提升,禁带宽度变小,光催化自清洁能力增强。

装饰用UV延迟固化环保型胶粘剂制备及性能分析

针对传统热固化技术中效率低、材料强度低等问题,制备一种UV延迟固化胶粘剂,并对其工艺进行优化,研究其强度、热稳定性、耐化学性等。试验结果表明,选择25%EP3作为活性稀释剂,1%TR-PAG-20101作为阳离子光引发剂,光固化时间为10 s;试验制备的25%EP3UV延迟固化胶粘剂的粘接强度为(3.52±0.16)MPa,拉伸剪切强度为3.6 MPa,固化反应时间在5 min之内,热分解温度在300℃以上;材料在沸水和酸性溶液(pH=2)环境下,强度依然较好,其中,酸性溶液浸泡后强度为(3.36±0.40)MPa。因此,试验制备的UV延迟固化胶粘剂具备良好的力学性能。

红光补充UV-A对叶用莴苣倍半萜内酯类化合物的调控效应

叶用莴苣特有的苦味来源于倍半萜内酯类化合物,主要包括山莴苣苦素和莴苣苦素等。为探究紫外光对叶用莴苣生长和倍半萜内酯类化合物的调控作用,以纯红光(180μmol·m^(-2)·s^(-1))为对照,比较了补充UV-A(30μmol·m^(-2)·s^(-1))、UV-B(10μmol·m^(-2)·s^(-1))对7个叶用莴苣品种生长及倍半萜内酯类化合物的影响;并进一步分析了红外光添加UV-A补光强度(15、30、45μmol·m^(-2)·s^(-1))及补光时长(0、1、2、3、6、9 d)对叶用莴苣倍半萜内酯类化合物含量的影响。结果表明:添加UV-A处理可显著提高绿罗的地上部鲜质量,显著降低7个叶用莴苣品种的山莴苣苦素和莴苣苦素含量,分别降低了33%~74%和29%~60%。随着UV-A补光强度的增加,叶用莴苣中倍半萜内酯类化合物含量逐渐降低,且以添加30μmol·m^(-2)·s^(-1)UV-A处理2 d后叶用莴苣中山莴苣苦素含量迅速上升,处理3 d时达到峰值,随后逐渐降低;而莴苣苦素含量在处理2 d后基本保持逐步上升的趋势,处理6~9 d时略有下降。综上所述,红光补充适量的UV-A(30μmol·m^(-2)·s^(-1)、3~6 d),可在不影响生物量的基础上显著降低叶用莴苣中倍半萜内酯类化合物含量,从而减轻苦味。

UV-阳离子杂化体系及其在喷墨阻焊中的应用研究

喷墨打印是一种较为新颖的无接触式印刷技术,高效、经济、环保的特点使其在阻焊制程中有广泛的发展前景。本研究通过对比紫外光固化涂层的固化速度、附着力和硬度等性能,从市售的5种阳离子单体中,优选出脂环族环氧单体3,4-环氧环己基甲酸-3’,4’-环氧环己基甲酯(TTA-21)作为杂化体系的阳离子单体。选择质量比为2∶3的TTA-21/1,6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA)混杂体系配方为研究对象,对其反应转化率、固化程度、热性能、热稳定性以及所制备油墨在阻焊中的应用进行研究。研究结果表明:(1)在LED光照下,自由基组分和阳离子组分均会发生聚合反应,自由基体系的反应速度快,且反应转化率更高;阳离子反应速度慢,且转化率相对低,短时间内持续的光照并不能显著提升阳离子的反应转化率;在光-热双重固化下,阳离子环氧开环聚合与自由基双键加成反应的反应程度增加,固化进行得更彻底。(2)杂化体系的固化产物存在两相,但是热重曲线显示只有一个失重曲线,说明杂化体系经过LED加热烘烤后,体系中可能形成了互穿交联网络结构;环氧组分和丙烯酸组分存在一定的微相分离结构,这种微相分离结构提升了固化膜的综合性能。(3)应用研究表明,制备的合格阻焊墨水黏度为8~14 mPa·s(45℃),表面张力在22 mN/m左右,粒径在135~150 nm范围,耐溶剂、耐酸碱和耐焊锡性能均可以满足阻焊墨水的要求。

玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料抗弯性能及失效分析

管道修复用紫外光原位固化(Ultraviolet cured-in-place pipe,UV-CIPP)材料是一种玻纤复合材料,其抗弯性能是评价管道修复效果以及材料优化设计所需的重要参考指标。以玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料为研究对象,考虑固化时间、固化距离、紫外灯功率和材料厚度的影响,基于融合高清视频和SEM观测的三点弯曲试验,对玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料抗弯性能和失效机制进行了研究。结果表明,UV-CIPP材料的失效过程可以分为三个阶段:弹性阶段、基体开裂阶段和玻纤布断裂阶段,基体开裂、脱粘分层和纤维拉拔断裂是玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料弯曲失效的主要原因。在单一变量影响下,玻纤增强甲基丙烯酸酯基UV-CIPP材料弯曲强度和弯曲模量随固化时间、固化距离和紫外灯功率的增大均呈现出先增大后减小的趋势,随着材料厚度的增大却逐渐减小。本研究不仅为UV-CIPP材料的优化设计提供了参考依据,也为国产化UV-CIPP材料的发展奠定了重要基础。

氟硅协同增强的UV固化透明高硬度双疏涂层的制备及性能

以全氟辛基乙基丙烯酸酯(17F)和四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯(PETMP)为原料,通过迈克尔加成反应合成了氟改性多巯基交联剂(FPETMP)。红外光谱和核磁共振氢谱表征证实17F成功改性了多巯基交联剂,且合成的FPETMP中仍有未反应的巯基。将FPETMP与PETMP、(丙烯酰氧基丙基)甲基硅氧烷均聚物(APMS)混合,经紫外光引发巯基-烯点击反应制得透明双疏涂层。研究了FPETMP用量对涂层疏水疏油性、透明性和力学性能的影响。结果表明,随着FPETMP含量的增加,涂层的疏水疏油性增强。但是FPETMP用量太高时,体系相容性下降,涂层的透明度和铅笔硬度也随之变差。当FPETMP的质量分数为20%时,涂层对水和十六烷的接触角分别为116.5°和75.6°,且涂层的硬度较高,铅笔硬度为7H。涂层呈现出良好的光学透明性,综合性能最佳。

有机硅丙烯酸酯预聚体的合成及其在UV固化丙烯酸酯压敏胶中的应用

利用单端羟基硅油、异佛尔酮二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯制备了含有氨基甲酸酯基的有机硅丙烯酸酯预聚体。以此预聚体作为硬单体,丙烯酸异辛酯为软单体,低生物毒性2,4,6-三甲基苯甲酰基苯基膦酸乙酯(TPO-L)为光引发剂,采用紫外光(UV)固化聚合制备了吸水性、透水气性、耐水性和粘接性能优异的丙烯酸酯压敏胶。通过二正丁胺反滴定法探究了预聚体合成最佳温度、时间、催化剂用量等工艺参数。研究了光照时间、光引发剂种类及用量对压敏胶固化程度的影响,以及预聚体含量对压敏胶粘接性能、吸水性和湿气透过性的影响。研究结果表明:在有机硅丙烯酸酯预聚体合成中,第一步反应温度为40℃,第二步反应温度为50℃,反应时间都为60 min,催化剂最佳用量为0.10%(质量分数);在改性压敏胶制备中,光照120 s,光引发剂TPO-L用量为3%(质量分数),预聚体含量为20%时制备的压敏胶光固化程度较高,初粘力为21号球,180°剥离强度为5.7 N/(25 mm),持粘力超过360 h,对非极性表面PP板180°剥离强度为3.2 N/(25 mm);改性后的压敏胶吸水性、湿气透过性良好。

疏水耐磨UV固化聚硅氧烷涂层的制备及性能

以含氢硅油、1,2-环氧-5-己烯和烯丙基苯基醚为原料,通过硅氢加成,采用一锅法合成了可UV固化的前驱体并固化得到了一系列无氟聚硅氧烷涂层。通过静态水接触角、耐磨擦、透过率、附着力及硬度的测试,考察了交联密度和芳香基团含量对UV固化聚硅氧烷涂层的性能影响。结果表明,提高交联密度有利于涂层的附着力,然而过高的交联密度会影响其透明性。芳香基团由于极性较低,可以提高涂层的疏水性,但其含量过高也会导致涂层附着力下降。当环氧基团和苯环数量为1∶1时,即涂层PSO-3,附着力水平为1级,在800 nm处透过率为86.71%,静态水接触角可达104°。同时,由于刚性的芳香基团的引入,涂层PSO-3还具有良好的耐磨性能,经20次摩擦循环后水接触角仍达98°。

蓖麻油基光敏树脂的合成及其UV-LED固化无影胶的性能

以蓖麻油、异佛尔酮二异氰酸酯、丙烯酸羟乙酯为原料,通过无溶剂法合成的一种蓖麻油基聚氨酯丙烯酸酯(CO-PUA)作为光敏单体。将自制的CO-PUA、活性稀释剂、硅烷偶联剂、附着力促进剂、光引发剂以及四(3-巯基丙酸)季戊四醇酯(PETMP)按比例混合制得一系列UV-LED固化无影胶,并考察了PETMP的添加量对无影胶性能的影响。结果表明:引入PETMP的UV-LED固化无影胶具有巯基-烯“点击化学”的反应特性,消除了氧阻的危害,无影胶固化完全。当PETMP的添加量为0.5 g时,具有最佳黏结性能,以有机玻璃-有机玻璃、有机玻璃-不锈钢、玻璃-不锈钢为搭接基材测得黏结拉伸剪切强度分别为2.44 MPa、5.06 MPa和5.70 MPa。

环氧丙烯酸酯改性衣康酸基水性UV树脂的制备及性能研究

以衣康酸、1,4-丁二醇、甘油、环氧丙烯酸酯为原料经熔融缩聚制备了一系列环氧丙烯酸酯改性衣康酸基水性UV树脂。产物结构经红外、酸值和羟值表征确证。对树脂的固化时间以及涂膜性能如铅笔硬度、柔韧性、附着力、耐水性进行了测试。结果表明当加入质量分数10%的环氧丙烯酸酯时,综合性能较好,其固化时间为8 s,铅笔硬度为5H。

提高塑料用UV光固化涂料附着力的研究

文章采用聚氨酯树脂复配丙烯酸树脂,同时优选了UV单体、光引发剂、活性溶剂等原料来提高涂料在塑料上的附着力,通过采用原辅材料优选和复配、实验得出附着力较佳的配方。结果显示,40%的聚氨酯树脂、10%的丙烯酸树脂、15%的UV单体、0.5%的流平剂、4.5%的光引发剂、27%的活性溶剂、3%的附着力促进剂为最优的配比,在塑料上的附着力能达到0级,符合产品标准,满足用户要求。

溶剂负载摩擦法评价UV胶印油墨印品固化程度

目的UV油墨固化程度是印品质量的关键影响因素,开发新型UV油墨固化程度评价方法,用以准确、直观地判断墨层固化程度,指导印刷工艺条件优化。方法通过调控墨层的UV固化光能量,制备系列不同固化程度的胶印印品,以间歇红外法测定墨层的双键转化率定量分析固化交联反应的程度,进一步以墨层在不同溶剂下的摩擦次数建立墨层固化等级的评价方法。结果不同UV固化能量下的样品,具有不同的双键转换率,依据不同比例的乙醇与水混合溶剂下的印品耐磨次数可以判定出印品的固化程度。结论采用溶剂负载摩擦法主观经验判定依赖性低,可实现对UV油墨印品的整体油墨固化程度进行判定,具有良好的生产应用价值。

水性旋光UV固化聚氨酯乳液的合成及性能研究

以4,4’-二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、聚四氢呋喃(PTMEG-1000)、2,2-二羟甲基丙酸(DMPA)、左手性试剂S-联萘酚(S-BINOL)为主要原料合成了新型含联萘基团的水性旋光光固化聚氨酯(BPU)。采用傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、核磁共振波谱仪(NMR)和凝胶渗透色谱仪(GPC)对BPU进行了表征。以BPU为主要成膜物制备了水性光固化涂料,探究了联萘酚基团的引入对高分子聚合物的透明性能、隔热性能、热稳定性、应用性能等的影响。结果表明:将联萘基团引入到水性聚氨酯乳液体系中,可以有效地改善乳液成膜后的隔热性能,所制备的涂膜拥有良好的透明性和力学性能。随着BPU中S-BINOL含量的增加,含有联萘基团的BPU红外发射率明显低于WPU,红外发射率随联萘基团含量的增加由0.892降低到0.672,刚性基团的引入对透明性影响不大,其在550 nm处的透光率均超过90%。

有机硅改性水性UV磺酸盐型聚氨酯乳液的研制

以3种不同羟值的聚酯磺酸型二元醇(BY-3303、BY-3305及BY-3306)为磺酸盐软段,羟基硅油PMX0156为有机硅软段,异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)为硬段,1,4-丁二醇(BDO)为扩链剂,制得系列有机硅改性水性磺酸盐型聚氨酯丙烯酸酯乳液(SWPUA)。系统研究了异氰酸酯与羟基的物质的量比(R值)、磺酸盐基含量及有机硅含量对SWPUA乳液外观、粒径、储存稳定性、热储稳定性以及固化后漆膜的硬度、附着力、吸水率、水接触角与力学性能的影响。结果表明,通过红外及核磁验证了胺酯化反应成功合成了SWPUA;当磺酸盐聚酯二元醇选用BY-3303且BY-3303、PMX0156与BDO物质的量比为1.5∶0.3∶1.0、R值为1.3时,制得的SWPUA外观为乳白泛蓝乳液,固含量约为40%,具有较低黏度和粒径,黏度(涂4#杯)为96 s,粒径为312 nm且储存稳定性与热储稳定性较佳;该条件下,SWPUA漆膜的综合性能较佳,铅笔硬度为1H、附着力达4B级、水接触角为93.2°、吸水率为2.43%、拉伸强度为8.14 MPa、断裂伸长率为327.47%。SWPUA还可在30 s内快速交联成型,引入有机硅链段一定程度上克服了氧阻聚,提高了双键转化率,转化率可达93%。

UV光固化可剥离压敏胶带的研制

以聚丙烯酸酯压敏胶为基胶,加入齐聚物、多官能团活性稀释剂和光引发剂配制成胶液,然后涂敷于PET基膜上制备成UV光固化可剥离压敏胶带。研究了齐聚物、多官能团活性稀释剂和光引发剂的用量对胶带性能的影响,通过测试180°剥离强度、残胶情况优化出各组分最佳用量,并利用傅里叶红外光谱对其光固化过程进行了表征。研究结果表明:(1)聚丙烯酸酯胶粘剂129A基体为100份、齐聚物用量30份、活性稀释剂用量50份、光引发剂用量0.8份时,制备的UV固化可剥离型胶带减黏效果突出,无残胶,综合性能优异。与晶圆初始粘接力高达10.3 N/25 mm,经UV光照射后瞬间失黏,粘接力为0.3 N/25 mm,易剥离,满足芯片的特殊加工要求。(2)利用傅里叶红外光谱仪对光固化反应过程进行了表征。随着光固化过程的进行,碳碳双键的红外吸收峰逐渐减弱至消失,体系中发生了碳碳双键交联反应,形成交联结构,使胶由“黏”变为“失黏”。

紫外发光二极管(UV-LED)技术对食品微生物灭活应用的研究进展

紫外辐照是一种非热杀菌技术,汞蒸气紫外灯是现阶段用于食品卫生处理的主要设备,但受某些因素影响,汞灯的生产使用将逐渐变少,被环保节能的紫外发光二极管(UV-LED)取代是一种不可避免的趋势。本文根据UV-LED发光原理和多波长耦合应用的特点,综述了对微生物灭活的机理、探究了影响灭活效果的因素(波长、紫外剂量和物料特性)、处理食品的灭菌效果以及对部分食品品质的影响,为UV-LED在食品领域的杀菌处理工艺和设备参数优化提供参考。

UV固化油墨中光引发剂效率的优化及其对固化速率的影响

随着UV固化技术的广泛应用,UV固化油墨的性能优化成为研究热点。光引发剂作为UV固化油墨的关键组分,其效率直接影响到油墨的固化速率和效果。旨在探讨UV固化油墨中光引发剂的效率优化方法,并分析其对固化速率的影响,为UV固化油墨的研发和应用提供理论依据。

UV-LED固化技术在木器涂料上的应用

UV-LED固化已成为众多UV涂料固化方式的发展方向,但用于开发低VOC的环境友好型UV-LED固化涂料,并将它运用在木器家具涂装上,其本身仍存在不少难点。为此,本研究通过优选复配光敏剂、活性稀释剂、自制树脂,进行配方设计,开发出一种木器涂料,该涂料经过测试,不仅具有良好涂膜性能和施工性能,而且具有低气味等环保效果。

柔性透明导电膜用UV胶的配方探讨

应用于柔性透明导电膜用UV胶压印技术,对柔性透明导电膜产品性能有重要作用,特别是胶的黏度、硬度、附着力、光学性能、耐水性、伸长率等对实现高精度印刷效果、导电膜柔韧性、透光率和稳定性都有重要的意义。根据柔性透明导电膜用UV胶实用性能的要求,讨论了柔性透明导电膜用UV胶的配方成份。