UV树脂的研发、品控与最新应用-广州

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1、UV树脂的研发、品控与最新应用主讲人：庞来兴博士广州市博兴化工科技有限公司2009.8广州1内容简介一、UV树脂的开发及其发展方向二、UV树脂的评价与品质控制三、UV涂料的开发与应用进展2一、UV树脂的开发及其发展方向31、UV树脂的分类★环氧丙烯酸酯★聚氨酯丙烯酸酯★聚酯丙烯酸酯★不饱和聚酯及其丙烯酸酯★聚醚丙烯酸酯★丙烯酸酯化聚丙烯酸酯42、环氧丙烯酸酯（EA）双酚A型环氧丙烯酸酯的合成反应式酚醛环氧丙烯酸酯的合成反应式催化剂：三级胺、三苯基磷、季胺盐等，反应温度：100-120℃5环氧丙烯酸酯的特性●优点光固化反应速率快，附着力好，固化后硬度和拉伸强度大，光泽度高，

2、耐化学品腐蚀性能优异,性价比好。●缺点固化膜柔性不足，脆性高，不耐黄变，粘度高。6●EA树脂高UV固化速率的原因分析※由于环氧基团与丙烯酸的羧基反应形成的β-羟基-酯基团非常容易发生夺氢反应；形成的烷氧自由基，具有高反应性，可与涂层表面O反2应形成过氧自由基；过氧自由基再与其它自由基反应而发生终止；这等于降低了氧阻聚效应。※羟基含量高，分子间氢键作用力强，粘度高，比重大，而平均分子量只有几百，双键密度较高，也是重要原因。7环氧丙烯酸酯的改性方法★胺改性环氧丙烯酸酯优势：★磷酸（酯）改性环氧丙烯酸酯▲降低EA的脆性，提高柔韧性；▲提高EA对颜料的润湿性；★多元酸酐改性环氧丙

3、烯酸酯▲改善EA的的流平性及表观性能；★长链脂肪酸改性环氧丙烯酸酯缺陷：▲改性后EA的硬度和固化速率★硅氧烷改性环氧丙烯酸酯会有所下降。★聚氨酯改性环氧丙烯酸酯8橡胶改性环氧丙烯酸酯¢橡胶具有高弹性、高断裂伸长率和优异黏附力，在胶粘剂领域获得广泛应用，用端羧基橡胶改性环氧丙烯酸酯可以大大提高EA的柔韧性，提高固化膜的断裂伸长率，预期在对弹性和伸长率要求很高的皮革光油、软膜光油领域会有很好应用。¢橡胶改性后EA的颜色普遍较深，在低黄变浅色上光油上的应用可能会有限制。9环氧丙烯酸树脂的最新要求¢如何改善EA树脂耐黄变性能？¢如何解决EA树脂的卤素超标问题？¢在烟包印刷方面解决

4、无或低溶剂苯、甲苯、二甲苯问题？¢EA树脂的水性化问题？10改性EA树脂B-151的特性¢柔韧性¢抗黄变¢高附着力¢低卤素含量，氯含量低于500ppm¢耐水煮113、聚氨酯丙烯酸酯（PUA）的合合成、特性与发展方向成、特性与发展方向12PUA的合成反应式NCOR1NCO聚酯/聚醚二元醇NCOPUNCO+HOR2OH异氰酸酯半加成物二异氰酸酯+HEAorHEMAOOOOOCNHPUNHCOOOPUAfn=2OHHEMAOH+TDI半加成物PUAOH聚酯/聚醚三元醇ORHEAfn=313二异氰酸酯：NCOR1NCO¢芳香族异氰酸酯：NCO基团直接与芳环相连，反应活性较高；脂肪

5、族异氰酸酯：NCO基团直接与烷基相连，反应活性较低；¢NCO临近的基团会带来空间位阻效应，降低NCO与羟基的反应速率；¢NCO是非常活泼的反应性官能团，与-NH/-NH2、-OH、-COOH、H2O、环氧基、及两个NCO基团之间极易发生反应，因此控制副反应的发生，控制反应的温度、催化剂选择及用量、合成工艺等极为关键。14＊根据不同NCO与羟基的反应速率的差异，可以有效控制PUA的分子量和分子构型，进而实现对其性能的定向开发。15聚氨酯微相结构示意图＊大量的氨酯N-H键，极容易形成氢键，分子中的长链二醇单元提供柔软性，形成硬段微相区和软段微相区，这种软－硬微相分离赋予聚氨酯

6、许多独特的性能，优异的柔韧性、高剪切拉伸强度、良好耐磨性等。16聚氨酯结构和性能的关系：▼一般而言，聚氨酯的分子结构决定所合成PUA的性能；▼聚氨酯的结构具有很强的可调控性，从分子量、反应官能度、柔软性、模量等几个方面都能进行调节；▼基于聚醚二醇的聚氨酯固化物具有较高的柔顺性，但如果聚醚中存在侧位甲基将降低其柔顺性；▼基于聚酯二醇的聚氨酯固化膜拉伸强度较高，柔顺性降；▼基于聚酯二醇的PUA往往粘度高于聚醚PUA，固化涂层在极性底材上有较好的附着力。17▼同等官能度PUA的UV聚合反应活性远不如环氧丙烯酸酯，氧阻聚严重。▼增加PUA的丙烯酸酯基官能度可以提高光聚合速率，三官

7、能度的PUA和二官能度的聚合活性接近，无较大改善，六官能度PUA的UV固化速率大大提高。▼PUA既可用作主体树脂，也可用作辅助性功能树脂，赋予固化涂层优异柔韧性和硬度的结合，降低应力收缩，改善附着力。▼设计和改变PUA的结构，可以赋予其相应的功能性，因此PUA的研究与开发是UV树脂研发的主旋律。18聚氨酯丙烯酸酯的研发方向¢高附着力：对塑料、金属、真空镀层¢高硬度高耐磨：塑胶和金属涂料¢低收缩率：真空电镀底、面漆¢耐高低温：汽车前灯透光和反光罩¢高柔韧性：软质基材光油或油墨¢低粘度：降低单体的用量¢高固化速率：提高PUA的固化