Oligomères UV utilisés dans les vernis photopolymérisables

Quick answer: UV monomers and oligomers are usually chosen by viscosity, adhesion, flexibility, shrinkage, and cure speed as a package. The most reliable formulas come from balancing those properties rather than maximizing only one.

L'oligomère utilisé pour les revêtements photopolymérisables est également connu sous le nom de prépolymère, qui a un faible poids moléculaire, possède les caractéristiques des groupes de polymérisation, de la viscosité, et constitue le corps principal du film des revêtements photopolymérisables. La photopolymérisation est la réaction de polymérisation entre des molécules insaturées, selon le mécanisme d'initiation de l'initiateur, il existe une polymérisation radicalaire et une polymérisation cationique, la plus courante étant la polymérisation radicalaire, cette réaction de réticulation par polymérisation C-C est une réticulation rigide. La réaction de polymérisation radicalaire est rapide, le retrait est important ; le changement de degré de polymérisation est faible, l'influence de la polymérisation de blocage est importante (0,01-0,1% de l'agent de blocage pour empêcher la réaction). L'étude a révélé que la double liaison n'est pas polymérisée lorsque son espacement est long, une fois polymérisée, la génération de liaisons covalentes, l'espacement se raccourcit, ce qui entraîne une réduction du volume, toutes les polymérisations insaturées de la double liaison subissent un rétrécissement allant jusqu'à 11%.

Les formulations de revêtements photopolymérisables sont complexes et présentent les performances suivantes.

Tout d'abord, il existe de nombreux types de monomères et de nombreux types d'oligomères de base (résines). À l'heure actuelle, selon la synthèse des groupes fonctionnels, on distingue les classes de polyester insaturé PE, époxy EA, polyuréthane PUA, polyester PEA, aminé, polyéther, organosilicié, ester de phosphate, mixte, etc.

Deuxièmement, selon la fonction des revêtements photopolymérisables couramment utilisés dans la résine, on distingue les catégories suivantes.

1、Résine dure - Tg élevé, dureté élevée, bonnes propriétés chimiques, vitesse de durcissement la plus élevée. Tels que le bisphénol A EA standard, le PUA à groupe fonctionnel élevé et le 2fPUA à faible poids moléculaire, l'acrylate aminé à groupe fonctionnel élevé, les oligomères de méthacrylate, etc.

2, résine molle - Tg faible, bonne flexibilité, vitesse de durcissement lente, faible densité de réticulation. Tels que l'époxy modifié - l'acrylate d'huile de soja époxy, etc. ; l'acrylate de polyester à longue chaîne ; la structure à chaîne droite avec un poids moléculaire moyen de plus de 1200 PUA ; certains oligomères d'acrylate pur, etc.

3. Résine polaire : oligomère contenant de l'hydrogène actif ou facile à former des liaisons hydrogène, pouvant modifier la polarité ou la tension superficielle. Tels que l'acrylate de phosphate, les oligomères de silicone, les oligomères d'acrylate de carboxyle, etc.

4. Oligomères UV à base d'eau, type émulsion courante, type dispersion dans l'eau, type soluble dans l'eau.

5. Les résines non réticulantes utilisées dans la formulation des revêtements photopolymérisables jouent un rôle de remplissage, améliorent la densité de réticulation, augmentent l'adhérence, modifient la flexibilité, améliorent la mouillabilité et jouent d'autres rôles. Ces résines sont généralement des résines alkydes à huile longue, des résines acryliques thermoplastiques, des résines aldéhydes et cétoniques, des résines de pétrole, etc.

Troisièmement, la conception de la formule du revêtement photopolymérisable (UV) lors du choix de la résine.

Avant de concevoir la formule de revêtement, il convient de préciser le type de revêtement, c'est-à-dire l'apprêt, la couche de finition ou la peinture colorée, et de comprendre les propriétés de base du matériau revêtu, telles que la taille de la polarité (tension superficielle), la présence ou non de cristallisation, l'appartenance à la catégorie des thermoplastiques ou des thermodurcissables, etc. La description spécifique est la suivante.

1, le choix de la résine d'apprêt. Tout d'abord, il y a l'exigence d'adhérence, qui est la généralité de la résine d'apprêt ; la mouillabilité, qui se réfère au mouillage de la couleur et de la charge et au mouillage du substrat, qui sont deux exigences différentes, parce que la tension de surface du substrat et de la charge de couleur ne sera pas exactement la même ; la flexibilité, qui implique principalement le ponçage et l'adhérence entre les couches.

2、Sélection de la résine pour la couche de finition. Les performances de la couche de finition et le choix de la résine sont décrits ci-dessous.

Plénitude et planéité du film. Pour répondre à cette exigence, il est nécessaire de choisir des résines et des monomères compatibles, d'améliorer le mouillage et le nivellement avec l'apprêt, d'augmenter le degré de réticulation de manière appropriée et de choisir une résine à indice de réfraction plus élevé.

La ténacité implique principalement la dureté et la résistance à l'abrasion. Ces deux propriétés sont liées, mais pas nécessairement identiques, et doivent être traitées différemment.

Adhésion entre les couches. La solution de l'adhérence entre les couches doit répondre aux exigences de mouillage, de nivellement et de polarité de la résine.

EA, PUA (polyester) a une bonne résistance chimique, PE, polyéther est moins bon ; généralement, PUA aliphatique, acrylate de polyéther pur, C pur, classe amino ont une bonne résistance au jaunissement, la formulation de l'ajout de l'agent anti-jaunissement approprié peut également améliorer efficacement la résistance au jaunissement de la couche de finition.

Exigence de matité. Certaines résines ayant un poids moléculaire légèrement inférieur ou très élevé auront un certain effet mat ; l'effet mat de certaines résines polyuréthanes est également bon.

How buyers usually evaluate UV monomers and resin systems

Most successful UV formulations are built by choosing the backbone first and then tuning the reactive monomer package around the substrate, cure method, and end-use stress. That usually produces a more stable result than choosing materials by viscosity or price alone.

• Start from the final property target: hardness, flexibility, adhesion, and shrinkage rarely point to exactly the same raw-material package.
• Screen the reactive package as a whole: oligomer, monomer, and photoinitiator choices interact strongly in UV systems.
• Use viscosity as a tool, not the only decision rule: the easiest-processing material is not always the one that performs best after cure.
• Check the real substrate: plastic, metal, label film, gel systems, and coatings can reward very different polarity and cure-density balances.

Recommended product references

• CHLUMICRYL UV-D7700D: Helpful when a different UV oligomer route is worth benchmarking in the resin package.
• CHLUMIWE 3280: A strong wetting-agent reference for inks, coatings, and difficult substrate wetting.
• CHLUMIWE 3071: Useful when organosilicone wetting support is needed in a broad application screen.
• CHLUMIAG 3000: A practical leveling and anti-sticking reference in UV coating and ink-related systems.

FAQ for buyers and formulators

Can one UV monomer or resin solve every formulation problem?
Usually no. Commercially strong formulas depend on how several components work together to balance cure, adhesion, flow, and durability.

Why should monomers be screened together with oligomers?
Because monomers can change viscosity, cure rate, shrinkage, and substrate behavior enough to alter the final ranking of the same backbone resin.