UV-hærdningsteknologi er en slags højeffektiv, miljøbeskyttelse, energibesparende og højkvalitets materialeoverfladeteknologi.Det er kendt som en ny teknologi til grøn industri i det 21. århundrede.Med udviklingen af videnskab og teknologi har anvendelsen af UV-hærdende teknologi udviklet sig fra de tidligste printplader og fotoresists til UV-hærdende belægninger, blæk og klæbemidler.Anvendelsesområdet er blevet udvidet og har dannet en ny industri.
UV-hærdende produkter er oftest opdelt i UV-belægninger, UV-blæk og UV-klæbemidler.Deres største egenskab er, at de har en hurtig hærdningshastighed, generelt mellem et par sekunder og ti sekunder, og den hurtigste kan hærdes inden for 0,05~0,1s.De er de hurtigst tørrende og hærdende blandt forskellige belægninger, blæk og klæbemidler på nuværende tidspunkt.
UV-hærdning betyder UV-hærdning.UV er den engelske forkortelse af UV.Hærdning refererer til den proces, hvor stoffer ændres fra lavmolekylære til polymerer.UV-hærdning refererer generelt til hærdningsbetingelserne eller kravene til belægninger (maling), blæk, klæbemidler (lim) eller andre potteforseglingsmidler, der kræver UV-hærdning, som er forskellige fra varmehærdning, hærdning med klæbemidler (hærdningsmidler), naturlig hærdning osv. [1].
De grundlæggende komponenter i UV-hærdende produkter omfatter oligomerer, aktive fortyndingsmidler, fotoinitiatorer, additiver og så videre.Oligomer er hoveddelen af UV-hærdende produkter, og dens ydeevne bestemmer dybest set hovedydelsen af hærdede materialer.Derfor er udvælgelsen og designet af oligomer uden tvivl et vigtigt led i formuleringen af UV-hærdende produkter.
Fælles for disse oligomerer er, at de alle har Umættede dobbeltbindingsharpikser rangeres efter reaktionshastigheden af fri radikal polymerisation: acryloyloxy > methacrylyloxy > vinyl > allyl. Derfor er de oligomerer, der anvendes til fri radikal UV-hærdning, hovedsageligt forskellige acrylharpikser, såsom epoxyacrylat, polyurethanacrylat, polyesteracrylat, polyetheracrylat, acrylatharpiks eller vinylharpiks, og de mest almindeligt anvendte er epoxyacrylatharpiks, polyurethanacrylatharpiks og polyesteracrylharpiks.Disse tre harpikser introduceres kort nedenfor.
Epoxy akrylat
Epoxy akrylsyreværdi er den mest udbredte og største mængde UV-hærdende oligomer på nuværende tidspunkt.Den er fremstillet af epoxyharpiks og (meth)acrylat.Epoxyacrylater kan opdeles i bisphenol A epoxyacrylater, phenol epoxy acrylater, modificerede epoxy acrylater og epoxiderede acrylater efter deres strukturelle typer, og bisphenol A epoxy acrylater er de mest udbredte.
Bisphenol A epoxyacrylat er en af de oligomerer med den hurtigste lyshærdningshastighed.Den hærdede film har høj hårdhed, høj glans, fremragende kemisk resistens, god varmebestandighed og elektriske egenskaber.Derudover har bisphenol A oxygenbytteracrylat en simpel råvareformel og lav pris.Derfor bruges det almindeligvis som hovedharpiks til lyshærdende papir-, træ-, plast- og metalbelægninger og også som hovedharpiks til lyshærdende blæk og lyshærdende klæbemiddel.
Polyurethanakrylat
Polyurethanacrylat (PUA) er en anden vigtig UV-hærdelig oligomer.Det syntetiseres ved to-trins reaktion af polyisocyanat, langkædet diol og hydroxyacrylat.På grund af de mange strukturer af polyisocyanater og langkædede dioler, syntetiseres oligomerer med faste egenskaber gennem molekylært design.Derfor er de de oligomerer med flest produktmærker på nuværende tidspunkt og er meget udbredt i UV-hærdende belægninger, blæk og klæbemidler.
Polyester akrylat
Polyesteracrylat (PEA) er også en almindelig oligomer, som fremstilles af lavmolekylær polyesterglycol med acrylat.Polyesteracrylat er kendetegnet ved lav pris og lav viskositet.På grund af sin lave viskositet kan polyesteracrylat bruges som både oligomer og aktivt fortyndingsmiddel.Derudover har de fleste polyesteracrylater lav lugt, lav irritation, god fleksibilitet og pigmentbefugtning og er velegnet til farvemaling og blæk.For at forbedre den høje hærdningshastighed kan multifunktionel polyesteracrylat fremstilles;Aminmodificeret polyesteracrylat kan ikke kun reducere indflydelsen af iltpolymerisationsinhibering, forbedre hærdningshastigheden, men også forbedre vedhæftningen, glansen og slidstyrken.
Aktive fortyndingsmidler indeholder normalt reaktive grupper, som kan opløse og fortynde oligomerer og spiller en vigtig rolle i UV-hærdningsprocessen og filmens egenskaber.Ifølge antallet af reaktive grupper indbefatter almindelige monofunktionelle aktive fortyndingsmidler isodecylacrylat, laurylacrylat, hydroxyethylmethacrylat, glycidylmethacrylat, etc;Bifunktionelle aktive fortyndingsmidler indbefatter polyethylenglycoldiacrylat-serien, dipropylenglycoldiacrylat, neopentylglycoldiacrylat, etc;Multifunktionelle aktive fortyndingsmidler såsom trimethylolpropantriacrylat osv. [2].
Initiator har en vigtig indflydelse på hærdningshastigheden af UV-hærdende produkter.I UV-hærdende produkter er mængden af fotoinitiator generelt 3% ~ 5%.Derudover har pigmenter og fyldstoftilsætningsstoffer også en vigtig indflydelse på den endelige ydeevne af UV-hærdede produkter.
Indlægstid: 15-jun-2022