EP专题之UV(一)丙烯酸酯(B)5

    【建材网】电子束(EB)固化是在紫外固化基础上，发展起来的辐射固化新技术。与传统的热固化相比，具有**、经济、环保等特点，日益受到人们的重视，被誉为21世纪热固性树脂生产的新技术。据专家介绍，人们对EP光固化的研究，始于19世纪70年代末。其目标是获得航空航天用高性能热固性树脂。通过对乙烯基酯、丙烯酸酯，以及甲基丙烯酸酯等体系的光固化，表明由于这些体系产品内应力高、空洞含量大、机械性能差、吸水率高，和玻璃化转变温度(Tg)低等缺点，而难以在航空航天等高技术领域得到应用。材料科学家继而将眼光投向环氧树脂，光固化环氧树脂能克服以上缺点，可获得高性能结构材料，并在固体发动机壳体材料等应用。专家就近年来世界环保法规日益完善，以紫外光固化涂料(UVCC)、水性涂料、高固体分涂料，和粉末涂料为代表的环保型绿色涂料则应运而生，成为人们关注和研究的热点。UVCC由光敏树脂(低聚物)、活性单体、光引发剂和各类添加剂组成。低聚物是含有C=C不饱和双键的低分子质量树脂，主要是不饱和聚酯、环氧丙烯酸酯(EA)、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、多烯/硫醇体系、聚醚丙烯酸酯、水性丙烯酸酯、阳离子树脂等。环氧丙烯酸酯综合性能优良，是目前应用较广泛，用量较大的光固化低聚物。
　　
　　3、加料顺序
　　
　　按聚氨酯低聚物的合成原理有2种加料顺序：第1种(A法)是先用HDI与HEA，反应后再与聚酯的羟基反应；第2种(B法)是先用HDI，与聚酯的羟基反应后再加入HEA反应，反应后的有关性能见表5。

　　
　　2种反应较后的结果看，B法的NCO值稍大黏度也较大一些，在应用中2组的性能相差不大。但反应的操作性上B法不易控制，刚开始第1步反应，分子自由交联导致分子的结构受影响，副反应较多。而在后期黏度大增反应搅拌困难。为使分子的质量分布均匀，分子结构按设计进行排布，A法更有利于反应且易控制，所以专家，选择了A法。
　　
　　4、预聚体的一般性能
　　
　　我们把预聚体按表6的配方制成紫外光固化的成膜物，在桦木板上制成涂布量为80g/m2的湿膜，经紫外光在15m/min固化速度固化成膜，其测试的相关性能见表7。据专家介绍，可以看出具有比较优异的附着力，及韧性、耐磨性、硬度高、耐候性好等优点。

　　
　　(四)结语
　　
　　用HDI和三官能度的羟基聚酯及丙烯酸羟乙酯，合成了可紫外光固化的低聚物，第1步反应温度控制在45～50℃，第2步反应控温在75℃较好，先加入丙烯酸羟乙酯进行第l步反应，可以合成出分子质量均匀的聚合物。专家说，该聚合物具有固化速度快，成膜比较柔韧、耐磨、附着力优、硬度好、耐候性好等优点。