光敏劑對紫外光固化涂料固化速率的影響

第第頁光敏劑對紫外光固化涂料固化速率的影響2022年12月

第13卷第12期

Dec.2022Vol．13No．

12

1引言

紫外光〔UV〕固化技術(shù)已廣泛用于涂料、油墨、膠黏劑和電子產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域。由于采納該項技術(shù)可使固化速率加快、降低施工能耗、減削溶劑排放量、固化產(chǎn)品性能優(yōu)異，因此，輻射固化技術(shù)及其所獲得的各種材料被譽為面對21世紀的“綠色”工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品。UV固化涂料由齊聚物、活性稀釋劑、光敏劑和助劑等4部分組成。光敏劑是UV固化涂料的重要組分，其作用是汲取紫外光后引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，形成涂膜，光引發(fā)劑是決斷UV固化涂料固化程度和固化速率的主要因素。按所生成的活性基的不同，光敏劑可分為自由基型、陽離子型、自由基-陽離子復(fù)合型3類；常用的有安歇香丁醚、二苯甲酮、安歇香雙甲醚、米氏酮等。本文主要討論在UV固化涂料配制中光敏劑品種及其用量與固化施工條件的關(guān)系，爭論其對涂料固化速率及涂膜附著力、硬度、耐磨、耐腐蝕等性能的影響。

2試驗部分

2.1原料

甲苯、醋酸乙酯、丁酮、防白水、環(huán)己酮、1-羥基-環(huán)己烷基-苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮，工業(yè)品，廣州市吉彩化工有限公司；脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、雙酚環(huán)氧二丙烯酸酯，工業(yè)品，廣州瀚東貿(mào)易有限公司；流平劑、分散劑、消泡劑，工業(yè)品，EFKA公司。

2.2基本配方

UV固化涂料基本配方見表1。

表1UV固化涂料基本配方

原材料用量/g

甲苯2.0

丁酮1.4

醋酸乙酯1.4

防白水1.4

環(huán)己酮1.4

流平劑0.9

分散劑0.2

消泡劑0.3

1-羥基-環(huán)己烷基-苯基酮適量

2-羥基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮適量

脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯4.0

脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯6.6

二縮三丙二醇二丙烯酸酯4.0

雙酚環(huán)氧二丙烯酸酯2.0

100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯4.0

光敏劑對紫外光固化涂料固化速率的影響

朱慶英

〔惠州學(xué)院化工系，廣東惠州516007〕

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基金項目：本討論屬于校立項目，項目編號：[C207·0210]

收稿日期：2022-05-24

簡介：朱慶英〔1975-〕，女，廣東省惠州學(xué)院化工系講師，主要從事粉體材料的表面改性處理討論。

表3復(fù)合光敏劑UV固化涂料性能測試

性能測試方法測試結(jié)果

外觀

目測法：自然光下距離涂膜30cm左右，

成60°~120°角，比較試板涂膜與有效

合格樣板的色澤、勻稱度、粗糙度的差異

合格

硬度

用H鉛筆〔筆芯完好〕以5N的力成45°

向前推

合格

附著力

百格刀切割十字型〔1mm×1mm×100

mm〕再以3M610測試膠帶拉

無脫漆

耐沖擊性1000g、50cm沖擊無裂痕合格

光澤度BYK光澤度計讀數(shù)≥90%合格

耐酒精性

以棉花蘸酒精來回擦試100次，不見底，

無白痕，無膨脹

合格

耐電壓性5000V不導(dǎo)電合格

耐水性珍珠棉水袋，24h無異樣合格

耐酸性

5%醋酸中浸泡3min，無脫落、變色、起

皺、起泡等現(xiàn)象

無侵蝕

耐堿性

5%KOH中浸泡3min，無脫落、變色、起

皺、起泡等現(xiàn)象

無侵蝕

表2光敏劑品種和用量對UV固化速率的影響

配方編號1-羥基-環(huán)己烷

基-苯基酮/g

2-羥基-2-甲基-1

-丙基-1-丙酮/g

固化時

間/s

05-4-29-11.66.0

05-5-26-11.37.0

05-5-11-11.35.0

05-5-26-21.64.0

05-5-11-20.40.93.0

5

2022年12月

第13卷第12期

Dec.2022Vol．13No．

12

1引言

紫外光〔UV〕固化技術(shù)已廣泛用于涂料、油墨、膠黏劑和電子產(chǎn)品等諸多領(lǐng)域。由于采納該項技術(shù)可使固化速率加快、降低施工能耗、減削溶劑排放量、固化產(chǎn)品性能優(yōu)異，因此，輻射固化技術(shù)及其所獲得的各種材料被譽為面對21世紀的“綠色”工業(yè)技術(shù)和產(chǎn)品。UV固化涂料由齊聚物、活性稀釋劑、光敏劑和助劑等4部分組成。光敏劑是UV固化涂料的重要組分，其作用是汲取紫外光后引發(fā)化學(xué)反應(yīng)，形成涂膜，光引發(fā)劑是決斷UV固化涂料固化程度和固化速率的主要因素。按所生成的活性基的不同，光敏劑可分為自由基型、陽離子型、自由基-陽離子復(fù)合型3類；常用的有安歇香丁醚、二苯甲酮、安歇香雙甲醚、米氏酮等。本文主要討論在UV固化涂料配制中光敏劑品種及其用量與固化施工條件的關(guān)系，爭論其對涂料固化速率及涂膜附著力、硬度、耐磨、耐腐蝕等性能的影響。

2試驗部分

2.1原料

甲苯、醋酸乙酯、丁酮、防白水、環(huán)己酮、1-羥基-環(huán)己烷基-苯基酮、2-羥基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮，工業(yè)品，廣州市吉彩化工有限公司；脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、雙酚環(huán)氧二丙烯酸酯，工業(yè)品，廣州瀚東貿(mào)易有限公司；流平劑、分散劑、消泡劑，工業(yè)品，EFKA公司。

2.2基本配方

UV固化涂料基本配方見表1。

表1UV固化涂料基本配方

原材料用量/g

甲苯2.0

丁酮1.4

醋酸乙酯1.4

防白水1.4

環(huán)己酮1.4

流平劑0.9

分散劑0.2

消泡劑0.3

1-羥基-環(huán)己烷基-苯基酮適量

2-羥基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮適量

脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯4.0

脂