Comment sélectionner efficacement la résine dans la formulation du vernis UV ?
Le rôle de l'oligomère dans les vernis UV
Oligomère : Oligomère utilisé dans les revêtements photopolymérisables, également connu sous le nom de prépolymère. Auparavant, il était traduit par zwitterion, avec les caractéristiques significatives suivantes : faible poids moléculaire, groupes de polymérisation caractéristiques et grande viscosité. Il constitue le corps principal des revêtements photopolymérisables et joue le rôle de squelette (nombreuses propriétés physiques et chimiques du film de peinture).
Caractéristiques de la réaction de durcissement aux UV
Le durcissement par UV est une réaction de polymérisation entre des molécules insaturées. Selon le mécanisme d'initiation de l'initiateur, il existe une polymérisation par radicaux libres et une polymérisation cationique. Cependant, la polymérisation que nous avons beaucoup étudiée est la polymérisation radicalaire (cet exposé est basé sur la polymérisation radicalaire). Cette structure finale réticulée en C-C est une réticulation rigide.
Mécanisme de polymérisation
La polymérisation radicalaire présente les caractéristiques suivantes : réaction rapide ; rétrécissement important ; faible variation du degré de polymérisation ; effet important de blocage de la polymérisation (0,01-0,1% agent bloquant pour empêcher la réaction).
- Selon W.J. Bailey et d'autres études, la double liaison n'est pas polymérisée pendant une longue distance, mais une fois polymérisée, elle génère des liaisons covalentes, l'espacement est réduit, ce qui entraîne une réduction du volume ; toutes les doubles liaisons de polymérisation insaturées subissent un retrait allant jusqu'à 11%.
La complexité de la formulation des vernis UV
1、De nombreux types de monomères
2、Les oligomères de base (résines) de nombreuses sortes sont actuellement divisés en polyester insaturé PE, époxy EA, polyuréthane PUA, polyester PEA, amino, polyéther, silicone, phosphate, mixte, etc. par groupe fonctionnel au moment de la synthèse.
Résines couramment utilisées dans les vernis UV, par fonction
Résine dure - Tg élevé
Dureté élevée, bonne résistance chimique, vitesse de durcissement la plus élevée
1、Standard bisphénol A type EA.
2、PUA à groupe fonctionnel élevé et 2fPUA de faible poids moléculaire ;
3. Acrylate aminé à groupe fonctionnel élevé.
4、Oligomères de méthacrylate.
Résine molle - Tg petit
Bonne flexibilité, faible vitesse de durcissement, faible densité de réticulation.
1, époxy modifié - époxy acrylate d'huile de soja, etc.
2、Les acrylates de polyester à longue chaîne.
3、PUA avec structure en chaîne droite masse fractionnelle supérieure à 1200.
4、Partie d'oligomères d'acrylate purs
Résines polaires
Oligomères contenant de l'hydrogène réactif ou faciles à former des liaisons hydrogène, modifiant la polarité ou la tension superficielle
1、Phosphate acrylique
2、Oligomère de silicium organique - spécial
3、Oligomères d'acrylate de carboxyle
Oligomère UV aqueux
Type d'émulsion, type de dispersion dans l'eau, type soluble dans l'eau
1、Polyuréthane -- principalement.
2、Epoxy acrylate classe.
3、Polyester acrylique.
Application des résines de classe non réticulante dans le domaine des UV
Rôle de remplissage, amélioration de la densité de réticulation, augmentation de l'adhérence, modification de la flexibilité, amélioration de la mouillabilité et autres rôles auxiliaires
1、Les résines alkydes à huile longue.
2、Résines acryliques thermoplastiques.
3、Aldéhydes et cétones résines.
4、Résine de pétrole, etc.
Comment choisir la résine pour concevoir la formule du vernis UV ?
Avant d'élaborer la formule du revêtement, il convient de préciser ce qui suit.
1, le type de revêtement du processus de construction du revêtement - clarifier l'apprêt, la couche de finition, la peinture de couleur.
2. comprendre les propriétés de base du matériau à enduire : polarité, taille (tension superficielle), présence ou absence de cristallisation, thermodurcissement des thermoplastiques.
Sélection de la résine d'apprêt
1, exigences en matière d'adhérence : il s'agit de la généralité de la résine d'apprêt, dont l'adhérence est relativement difficile à l'heure actuelle.
A, verre -- choisir des oligomères de méthacrylate et des résines non filmogènes et quelques résines polaires spéciales - système thiol-siloxane avec (mais la résistance à l'eau est un obstacle à la formulation actuelle) ;
B, métal, distinguer le type de métal, pour l'adhérence du métal dans l'industrie du revêtement est essentiellement appliqué pour détruire la méthode de réticulation, la méthode internationale la plus courante est le traitement au phosphate. L'UV est actuellement la méthode la plus courante : l'ester de phosphate combiné à une méthode C pure.
C, classe plastique (y compris le papier plastifié et la classe de finition de peinture), qui est actuellement une classe relativement importante de classe particulièrement complexe, principalement en raison de la structure complexe du plastique, des formes cristallines variables, de la tension de surface variable, relativement difficile BMC, PET, PP, etc. Il n'existe pas de formule unifiée, mais en règle générale, la PUA souple, le C pur et certaines résines non filmogènes et résines polaires ont certains effets, mais nous devons faire attention à la résistance chimique, à la résistance à l'eau et à la résine correspondante.
D. Bois contenant de l'huile : À l'heure actuelle, l'adhérence de l'huile sur certains bois de santal durs, tels que le bois de clone, le bois de rose, le mûrier vert, le bois d'hippopotame et d'autres bois est relativement difficile, et il y a encore très peu de bons cas de scellement de l'huile aux UV purs sur le marché. Vous pouvez d'abord étanchéifier avec du PU, puis appliquer un apprêt d'adhérence UV. L'adhérence peut être bonne principalement avec une résine polaire ou un monomère et une résine de remplissage.
2, mouillabilité : pour le mouillage des charges colorantes et le mouillage du substrat, qui sont deux fonctions différentes, car il n'est pas possible de garantir que la tension superficielle du substrat et des charges colorantes est identique.
A, pour le mouillage de la charge colorante peut assurer la stabilité de stockage de la peinture et la performance de compatibilité du film de peinture de la transparence, tels que certains PUA, PEA et époxy acrylate d'huile de soja a cet effet.
B, pour le mouillage du substrat tel que la résine aminée et la PEA, l'effet est meilleur.
3、Flexibilité : à propos de la ponçabilité et de l'adhérence entre les couches.
On choisit généralement l'EA standard et certains PEA et monomères pour coordonner le traitement de la flexibilité, de manière à réguler le ponçage et l'adhérence entre les couches.
Le marché actuel met également l'accent sur la dureté de l'apprêt durci - attention au durcissement de la résine et à la quantité de revêtement, sinon le film de peinture risque d'éclater.
Le marché a également des exigences pour ce que l'on appelle l'apprêt élastique - une résine plus souple, de préférence de classe polyester PUA, la classe polyéther n'est pas très résistante, le module mécanique n'est pas suffisant.
Le choix de la résine de finition
1, richesse, nivellement
Pour répondre à cette exigence, nous devons choisir une résine et un monomère présentant une bonne compatibilité, améliorer le mouillage et le nivellement de l'apprêt, la réticulation appropriée pour améliorer l'utilisation d'un indice de réfraction plus élevé de la résine.
On choisit généralement comme résine principale la PUA à groupe fonctionnel élevé, la résine aminée et l'EA standard.
2, la ténacité (dureté et résistance à l'abrasion).
Ces deux propriétés du film de peinture ont de nombreuses corrélations inévitables, mais ne sont pas nécessairement identiques, il existe des différences de traitement.
Dureté : En plus du revêtement traditionnel du bois avec un film épais de 80-120Unm et quelques pulvérisations épaisses, une grande partie de la dureté de ce cas provient du film lui-même, il y a une partie de l'illusion de dureté à laquelle il faut prêter suffisamment d'attention, comme le substrat, l'apprêt, le sens de la surface, etc., la surface de roulement et la pulvérisation fine sont un exemple typique, vous pouvez choisir la résine à haute teneur susmentionnée à l'extérieur peut également utiliser une résine de silicone ou des additifs de silicone pour améliorer.
Résistance à l'usure : le choix général de PUA est meilleur que d'autres, principalement la liaison hydrogène pour fournir une certaine ténacité afin d'augmenter la résistance à l'usure. Mais la résistance à l'usure du revêtement fin ne peut pas non plus être résolue par la résine.
3、Adhésion de la couche
Résoudre les problèmes de mouillage et de polarité de la résine avec, il est possible de résoudre les problèmes d'adhérence, en particulier lorsque l'on peut choisir une résine méthacrylate.
4、Résistance chimique
EA, PUA (classe de polyester) ont une bonne résistance chimique, PE, classe de polyéther est médiocre.
5、Résistance au jaunissement
En général, les PUA aliphatiques, les acrylates de polyéther purs, le propylène pur, la classe amino ont une bonne résistance au jaunissement. La première catégorie est la plus appréciée, mais la résistance au jaunissement n'est pas la meilleure. Les deux dernières catégories sont moins utilisées en raison d'un manque d'articles, mais la meilleure performance globale de la résistance au jaunissement est la classe amino.
6、Classe mate
À l'heure actuelle, certaines résines de poids moléculaire légèrement inférieur ou d'énormes résines sont efficaces, et certains polyuréthanes sont également très efficaces (actuellement sur le marché, il existe une dureté bifonctionnelle du polyuréthane qui est compétitive).
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