I monomeri sono componenti molto importanti nelle formulazioni UV, che possono conferire o migliorare diverse proprietà del film di vernice, e anche l'uso razionale di vari monomeri è una parte importante della progettazione della formulazione. Per prima cosa ci concentriamo sui monomeri monofunzionali comunemente usati e sulle loro proprietà.
Ogni molecola di monomero monofunzionale contiene un solo gruppo che può partecipare alla reazione di fotopolimerizzazione, quindi ha generalmente le seguenti caratteristiche.
- Alto tasso di conversione
- Ritiro di piccolo volume
- Velocità di polimerizzazione lenta
- Bassa densità di reticolazione
- Bassa viscosità
Diluenti reattivi monofunzionali comuni
I monomeri monofunzionali sono generalmente classificati in alchil acrilato, idrossi (met)acrilato, (met)acrilato con struttura ciclica o anello benzenico e monomeri vinilici in base alla loro struttura.
Acrilati alchilici
Lauril acrilato (LA)
Bassa viscosità, bassa volatilità, con lunga catena principale alifatica idrofobica, bassa Tg e buon effetto plastificante.
Butil acrilato (BA)
Bassa viscosità, buon effetto di diluizione, ma alto odore, volatilità, infiammabilità, ora poca applicazione.
Isodecil acrilato (IDA)
Bassa viscosità, buona capacità di diluizione, bassa Tg, buon effetto plastificante, bassa volatilità.
acrilato di isoottile(2-EHA)
Bassa viscosità, buon effetto di diluizione, bassa Tg, buon effetto plastificante, a causa dell'odore, la volatilità è leggermente maggiore, influenzandone l'uso.
Etossietossietil acrilato (EOEOEA)
Bassa viscosità, capacità di diluizione molto forte, buon livellamento, bassa volatilità, bassa Tg, buon effetto plastificante.
(Meth)idrossietil acrilato
Idrossietilacrilato (HEA)
Alto punto di ebollizione, bassa viscosità, bassa Tg, moderata reattività, con idrossile, favorevole al miglioramento dell'adesione dei substrati polari, è il primo diluente attivo comunemente usato, irritazione cutanea, attualmente meno utilizzato. Poiché le molecole HEA e HPA contengono acriloilossi e contengono gruppi ossidrile che possono reagire con i gruppi isocianato, possono essere utilizzate anche per preparare acrilati poliuretanici.
Idrossietil metacrilato (HEMA)
Alto punto di ebollizione, bassa viscosità, un gruppo metilico extra sul carbonio del doppio legame, quindi la reattività è ridotta, mentre bassa volatilità, bassa irritazione cutanea, odore leggero e prezzo relativamente basso, quindi questo monomero è ancora comunemente usato in ambito domestico industria della fotopolimerizzazione.
Caprolattone acrilato (CA)
Contiene gruppo funzionale idrossile, basso odore, elevata flessibilità, eccellente resistenza all'idrolisi, resistenza chimica e buona compatibilità chimica.
(met)acrilati con struttura ciclica o anello benzenico
2-Acrilato di fenossietile (PHEA)
Alto punto di ebollizione, bassa viscosità, bassa irritazione cutanea, bassa Tg, con odore fenolico, la sua forte diluizione, alta reattività, forte adesione, basso ritiro, buona flessibilità, adatto per il sistema di formulazione di prodotti UV-curable come inchiostri, rivestimenti metallici , rivestimenti plastici e adesivi.
Acrilato di isobornile (IBOA)
Con un gruppo isobornile biciclico, la sua bassa volatilità, bassa tossicità, non infiammabile, alta Tg. Il ritiro di indurimento IBOA è molto basso (8.2%), buona adesione, buona flessibilità ed eccellente resistenza all'acqua, è ampiamente utilizzato nel campo dei rivestimenti, degli adesivi e della sintesi di resine. Lo svantaggio è che ha un certo odore, che può causare disagio ai singoli utenti.
Metacrilato di isobornile (IBOMA)
Rispetto all'IBOA, ha bassa velocità di reazione, migliore durezza e resistenza all'abrasione, bassa irritazione, alta Tg, basso ritiro, buon potere di diluizione, eccellente resistenza all'acqua e buone prospettive di applicazione nella sintesi di resine e nei rivestimenti.
Acrilato tetraidrofurano (THFA)
Alto punto di ebollizione, bassa viscosità, buona capacità di diluizione, bassa Tg, contiene un anello polare tetraidrofurano, può fornire un'adesione eccellente e può essere considerato nelle formulazioni adesive.
Ossido di etilene tetraidrofurano acrilato (THF(EO)A)
Questo monomero offre l'eccellente adesione e la buona velocità di polimerizzazione del tetraidrofurano acrilato (THFA), eliminando al contempo l'irritazione e l'odore caratteristici della pelle, rendendolo un monomero ecologico con prestazioni eccellenti.
Trimetilolpropano acrilato ciclico (CTFA)
Basso odore, buona flessibilità, resistenza all'ingiallimento, velocità di polimerizzazione rapida, buona adesione a plastica e metalli, utilizzato in rivestimenti, inchiostri, adesivi, ecc.
Monomero vinilico
Stirene (St)
Il primo con poliestere insaturo come prima generazione di rivestimenti fotopolimerizzabili utilizzati nei rivestimenti per legno, bassa viscosità, forte capacità di diluizione, ma odore, velocità di polimerizzazione è lenta, gli attuali prodotti fotopolimerizzabili usati raramente per St.
N-vinilpirrolidone (NVP)
Bassa viscosità, forte capacità di diluizione, alta reattività, polimerizzazione cationica, bassa irritazione cutanea, un tempo ampiamente utilizzato, ma la sua applicazione è limitata dal sospetto di sostanze cancerogene. Attualmente è meno utilizzato e il dosaggio generale non supera10-20%, poiché NVP e il suo polimero sono solubili in acqua, la quantità aggiunta influirà sulla resistenza all'acqua del rivestimento.
4- Idrossibutilviniletere (HBVE)
Può essere utilizzato nel sistema di fotopolimerizzazione cationico, alto tasso di conversione, può migliorare il tasso di polimerizzazione UV cationico, ridurre la resistenza all'ossigeno, ha un'eccellente capacità di diluizione e adesione, può anche essere usato come intermedio nella sintesi della resina fluorocarbonica.
Altri tipi di monomeri
2-Carbossietil acrilato (CEA)
Il CEA è caratterizzato da un gruppo carbossilico, che può essere utilizzato per aumentare l'adesione; ha viscosità media, velocità di polimerizzazione rapida e bassa temperatura di transizione vetrosa del film.
2022-10-10
Shanghai, China