紫外光固化树脂类型知多少?
来源: | 作者:goodwell | 发布时间 :2023-03-23 | 571 次浏览: | 🔊 点击朗读正文 ❚❚ | 分享到:

紫外光固化(UV)树脂是一种分子量相对较低的感光性树脂,具有可进行光固化反应的基团,

如各类不饱和双键或环氧基等。

UV树脂是光固化产品(UV三防敷形涂料、UV油墨、UV胶粘剂等)的主体组份,其性能基本上决定了固化后材料的主要性能。


概述


光固化涂料或者胶粘剂(光固化体系)用的低聚物是一种相对分子质量较低的感光性树脂,具有可以进行光固化反应的基团,如各类不饱和双键或环氧基等。在光固化体系的各组分中,低聚物是主体,它的性能基本上决定了固化后材料的主要性能。因此低聚物的合成和选择是光固化体系配方设计的重要环节。


分类

光固化体系分为:自由基光固化体系、阳离子光固化体系。


自由基光固化体系用的低聚物都是具有C=C不饱和双键的树脂,如丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基等。按照自由基聚合反应速率快慢排序:丙烯酰氧基>甲基丙烯酰氧基>乙烯基>烯丙基。因此,自由基光固化用的低聚物主要是各类丙烯酸树脂,如环氧丙烯酸树脂、聚氨酯丙烯酸树脂、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸酯化的丙烯酸树脂或乙烯基树脂等。其中应用最多的是环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯。


阳离子光固化体系用的低聚物,具有环氧基团或乙烯基醚基团(CH2=CH-O-),如环氧树脂、乙烯基醚树脂。

UV固化树脂的组成

UV固化树脂体系,在紫外光作用下发生化学反应,形成交联状的固化产物。此外,根据需要在树脂体系中还可以加入增塑剂、热

稳定剂、流平剂等,由于体系中无惰性溶剂,因此对环境不产生污染。以下为三种主要组成部分:

结构特征及应用

以下为几种主要的光固化树脂的结构特征和应用:
3.1聚氨酯丙烯酸酯
聚氨酯丙烯酸酯(简称PUA)是一种重要的光固化低聚物。由多异氰酸酯、长链二醇和丙烯酸羟基酯反应合成。由于多异氰酸酯和长链二醇有多种结构可选择,可通过分子设计来合成特定性能的低聚物,因此是目前牌号最多的低聚物,应用非常广泛。聚氨酯丙烯酸酯分子中含有氨酯键,能在高分子链间形成多种氢键,因此固化膜具有优异的耐磨性和柔韧性,高的断裂伸长率,同时有良好的耐化学药品性和耐高、低温性能,较好的耐冲击性,对塑料等基材较好的附着力,总之,PUA具有较佳的综合性能。PUA的光固化速率相对较慢,黏度较高,价格也高,因此只在一些高档的性能要求高的光固化体系中作主体树脂用,特别是双重固化聚氨酯丙烯酸酯在PCB线路板的防护三防漆中的应用非常重要。
3.2 聚酯丙烯酸酯
聚酯丙烯酸酯(简称PEA)也是一种常见的低聚物,由低相对分子质量的聚酯二醇经丙烯酸酯化而得。聚酯丙烯酸酯黏度较低,即可作为低聚物,也可以作为活性稀释剂使用。大多品种气味低,刺激性低,具有较好的柔韧性和颜料润湿性,适用于色漆和油墨。为了提高光固化速率,可以使用四官能度的聚酯丙烯酸酯;而胺改性的聚酯丙烯酸酯不仅可以减少氧阻聚的影响,提高固化速率,还可以改善附着力,光泽和耐磨性。