Oligomer UV yang digunakan dalam pelapis pengawet cahaya

Jawaban singkat: Monomer dan oligomer UV biasanya dipilih berdasarkan viskositas, adhesi, fleksibilitas, penyusutan, dan kecepatan pengeringan sebagai satu kesatuan. Formulasi yang paling andal berasal dari keseimbangan sifat-sifat tersebut daripada memaksimalkan hanya satu.

Pelapis curing ringan yang digunakan oligomer juga dikenal sebagai prapolimer, yang memiliki berat molekul kecil, memiliki karakteristik gugus polimerisasi, viskositas, merupakan bagian utama dari film pelapis curing ringan. Light curing adalah reaksi polimerisasi antara molekul tak jenuh, menurut mekanisme inisiasi inisiator, ada polimerisasi radikal bebas dan polimerisasi kationik, yang lebih umum adalah polimerisasi radikal bebas, reaksi ikatan silang polimerisasi C-C ini adalah ikatan silang yang kaku. Reaksi polimerisasi radikal bebas cepat, penyusutannya besar; perubahan derajat polimerisasi kecil, pengaruh polimerisasi pemblokiran besar (0,01-0,1% dari zat penghambat untuk mencegah reaksi). Lapisan pengawet ringan setelah pengawetan laju penyusutan ikatan silang tinggi, studi menemukan bahwa ikatan rangkap tidak terpolimerisasi ketika jaraknya panjang, setelah dipolimerisasi, pembentukan ikatan kovalen, jarak diperpendek, menyebabkan pengurangan volume, semua penyusutan ikatan rangkap polimerisasi tak jenuh hingga 11%.

Formulasi pelapis curing ringan memiliki kompleksitas, dengan performa sebagai berikut.

Pertama, ada banyak jenis monomer, dan banyak jenis oligomer basa (resin). Saat ini, menurut sintesis gugus fungsi yang akan dibagi menjadi kelas poliester tak jenuh PE, epoksi EA, kelas poliuretan PUA, kelas poliester PEA, kelas amino, kelas polieter, kelas organosilikon, kelas ester fosfat, kelas campuran, dll..

Kedua, menurut fungsi pelapis pengawet cahaya yang biasa digunakan dalam resin memiliki kategori sebagai berikut.

1 、 Resin keras - Tg tinggi, kekerasan tinggi, sifat kimiawi yang baik, kecepatan pengawetan paling tinggi. Seperti bisphenol A EA standar; PUA gugus fungsi tinggi dan berat molekul kecil 2fPUA; amino akrilat gugus fungsi tinggi; oligomer metakrilat, dll.

2, resin lunak - Tg kecil, fleksibilitas yang baik, kecepatan pengeringan lambat, kepadatan ikatan silang rendah. Seperti epoksi yang dimodifikasi - akrilat minyak kedelai epoksi, dll.; poliester akrilat rantai panjang; struktur rantai lurus dengan berat molekul rata-rata lebih dari 1200 PUA; beberapa oligomer akrilat murni, dll.

3, resin kutub, adalah oligomer yang mengandung hidrogen aktif atau ikatan hidrogen yang mudah dibentuk, dapat mengubah polaritas atau tegangan permukaan. Seperti fosfat akrilat; oligomer silikon; oligomer karboksil akrilat, dll.

4, oligomer UV berbasis air, tipe emulsi umum, tipe dispersi air, tipe yang larut dalam air.

5, resin kelas non-crosslinking dalam formulasi pelapis pengawet ringan memiliki peran pengisian, meningkatkan kepadatan ikatan silang, meningkatkan daya rekat, mengubah fleksibilitas, meningkatkan keterbasahan, dan peran lainnya. Umumnya, resin ini adalah resin alkid minyak panjang; resin akrilat termoplastik; resin aldehida dan keton; resin minyak bumi, dll.

Ketiga, desain formula pelapisan light-curing (UV) ketika memilih resin.

Sebelum merancang formula pelapisan, jenis pelapisan harus jelas, yaitu primer, topcoat atau cat warna; dan memahami sifat dasar bahan yang dilapisi, seperti ukuran polaritas (tegangan permukaan), dengan atau tanpa kristalisasi, termasuk dalam termoplastik atau termoseting, dll. Penjelasan spesifiknya adalah sebagai berikut.

1, pilihan resin primer. Pertama-tama, ini adalah persyaratan adhesi, yang merupakan keumuman resin primer; keterbasahan, yang mengacu pada pembasahan warna dan pengisi dan pembasahan substrat, yang merupakan dua persyaratan yang berbeda, karena tegangan permukaan substrat dan pengisi warna tidak akan persis sama; fleksibilitas, yang terutama melibatkan pengamplasan dan perekatan interlayer.

2 、 Memilih resin untuk lapisan atas. Performa lapisan atas dan pilihan resin diuraikan di bawah ini.

Kepenuhan dan kerataan film. Untuk mencapai persyaratan ini, perlu memilih resin dan monomer yang kompatibel dengan kompatibilitas yang baik, meningkatkan pembasahan dan perataan dengan primer, meningkatkan derajat ikatan silang secara tepat, dan memilih resin dengan indeks bias yang lebih tinggi.

Ketangguhan, terutama melibatkan kekerasan dan ketahanan abrasi. Kedua sifat ini terkait, tetapi tidak harus identik, dan perlu diperlakukan secara berbeda.

Adhesi interlayer. Solusi adhesi interlayer harus memenuhi pembasahan dan perataan serta polaritas resin.

EA, PUA (poliester) memiliki ketahanan kimia yang baik, PE, polieter lebih buruk; umumnya, PUA alifatik, polieter akrilat murni, C murni, kelas amino memiliki ketahanan menguning yang baik, formulasi penambahan zat anti-kuning yang sesuai juga dapat secara efektif meningkatkan ketahanan menguningnya lapisan atas.

Persyaratan matte. Sebagian resin dengan berat molekul yang sedikit lebih kecil atau sangat besar akan memiliki efek matte tertentu; sebagian efek matte resin poliuretan juga bagus.

Bagaimana pembeli biasanya mengevaluasi monomer UV dan sistem resin

Sebagian besar formulasi UV yang paling sukses dibangun dengan memilih dasar terlebih dahulu, kemudian menyempurnakan paket monomer reaktif di sekitar substrat, metode pengeringan, dan tekanan penggunaan akhir. Hal itu biasanya menghasilkan hasil yang lebih stabil daripada memilih bahan hanya berdasarkan viskositas atau harga.

• Mulai dari target properti terakhir: kekerasan, kelenturan, daya rekat, dan penyusutan jarang mengarah pada paket bahan baku yang persis sama.
• Saring paket reaktif secara keseluruhan: pilihan oligomer, monomer, dan fotoinisiator berinteraksi kuat dalam sistem UV.
• Gunakan viskositas sebagai alat, bukan satu-satunya aturan pengambilan keputusan: Bahan yang paling mudah diproses tidak selalu yang berkinerja terbaik setelah pengawetan.
• Periksa substrat sebenarnya: plastik, logam, film label, sistem gel, dan pelapis dapat memberikan keseimbangan polaritas dan kerapatan pengerasan yang sangat berbeda.

Referensi produk yang direkomendasikan

• CHLUMICRYL UV-D7700D: Helpful when a different UV oligomer route is worth benchmarking in the resin package.
• CHLUMIWE 3280: Referensi bahan pembasah yang kuat untuk tinta, pelapis, dan pembasahan substrat yang sulit.
• CHLUMIWE 3071: Berguna ketika dibutuhkan dukungan pembasahan organosilikon dalam berbagai aplikasi.
• CHLUMIAG 3000: Referensi praktis tentang perataan dan anti-lengket dalam pelapisan UV dan sistem terkait tinta.

FAQ untuk pembeli dan formulator

Bisakah satu monomer atau resin UV menyelesaikan setiap masalah formulasi?
Biasanya tidak. Formula yang kuat secara komersial bergantung pada bagaimana beberapa komponen bekerja sama untuk menyeimbangkan pengawetan, adhesi, aliran, dan daya tahan.

Mengapa monomer harus diskrining bersama dengan oligomer?
Karena monomer dapat mengubah viskositas, laju pengerasan, penyusutan, dan perilaku substrat cukup untuk mengubah peringkat akhir dari resin tulang punggung yang sama.