净味光固化涂料的制备研究

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光固化聚氨酯弹性涂料的制备及性能研究

光固化聚氨酯弹性涂料的制备及性能研究

光固化聚氨酯弹性涂料的制备及性能研究随着人们对建筑、家居、汽车等领域的个性化和环保要求日益提升,涂料市场也开始向高质量、高效率、高环保的方向转型。

光固化聚氨酯弹性涂料作为一种重要的涂料种类,具有优异的耐久性、问题优秀的拉伸性能和良好的耐热性能等特点,具有广泛的应用前景。

因此,本文将重点探讨光固化聚氨酯弹性涂料的制备及性能研究。

一、制备光固化聚氨酯弹性涂料的方法(一)原材料的选择光固化聚氨酯弹性涂料的制备需要选择两种原材料:聚异氰酸酯和多元醇。

其中,聚异氰酸酯是指二异氰酸酯(TDI)、四氢六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和聚异氰酸酯(PUP)等二元异氰酸酯和三元异氰酸酯,多元醇则包括聚醚多元醇、聚酯多元醇和聚醇酸等。

(二)制备过程制备光固化聚氨酯弹性涂料的过程分为以下几个步骤:1.多元醇与聚异氰酸酯混合将选定的多元醇和聚异氰酸酯混合,并通过加热或搅拌等方式,控制反应温度和时间,使二者充分反应。

2.添加辅助剂和填料将所需的辅助剂和填料加入混合物中,其中辅助剂包括稀释剂、助剂、润湿剂、促进剂等,填料则有白炭黑、纳米氧化钇粉等。

3.分散在混合物中添加分散剂,并在光固化剂存在的情况下,利用高剪切力或高速搅拌将分散剂均匀分散,保证涂料颜色均匀、无颗粒状物质。

4.加入光固化剂在涂料中逐渐加入光固化剂,并控制光照时间和光照强度等参数,使涂层产生交联固化反应。

二、光固化聚氨酯弹性涂料的性能研究(一)耐久性光固化聚氨酯弹性涂料在多种环境条件下,如强酸、强碱、高温、低温等情况下均能保持优良的性能。

经过长时间的使用后,其性能依然能够保持较好稳定性,不发生裂纹、剥落、老化等情况。

(二)拉伸性能光固化聚氨酯弹性涂料的拉伸性能优异,其断裂伸长率可以达到200%以上,能够适应建筑物的多种变形情况,同样适用于汽车大巴、轮船、机车车辆以及各种工业设备的底部涂装弹性层面。

(三)耐热性能光固化聚氨酯弹性涂料的耐热性能优越,能够在高温环境下保持稳定,并不容易生化流动、褪色、老化等现象。

低气味UV光固化木器涂料的制备

低气味UV光固化木器涂料的制备

低气味UV光固化木器涂料的制备摘要:通过结合欧盟RoHS指令中测试项目及标准限值、REACH法规和生产实践,对家具(UV)紫外光固化涂料做了大量的技术研发工作,通过对树脂、光引发剂等原料的筛选,研制了低气味UV光固化木器涂料。

关键词:低气味;UV涂料;树脂;光引发剂0·前言近年来紫外光固化涂料在木制品家具、木门领域得到广泛应用,在未来的几年里也会得到越来越多家具、木门企业的青睐。

展辰公司的家具、木门UV涂料月产量从原来的几吨到现在的上百吨,等等迹象表明UV光固化涂料在整个木制品行业会是一个突飞猛进的发展。

笔者近期通过结合欧盟RoHS指令中测试项目及标准限值、REACH法规和生产实践,对家具(UV)紫外光固化涂料做了大量的技术研发工作,研制了低气味UV光固化木器涂料。

1·试验部分1.1试验材料树脂:环氧丙烯酸酯621-100、改性双酚A环氧丙烯酸酯188、芳香族聚氨酯丙烯酸酯6145-100;单体:乙氧基化-1,6-己二醇二丙烯酸酯(EO-HDDA);乙氧化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯(EO-TMPTA);丙烯酸-2-羟基乙酯(HEMA);光引发剂:IHT-PI907、184、IHT-PI6022、IHT-PIPBZ、IHT-PI917、1173;助剂:消泡剂BYK-8800、流平剂TEGO-410。

1.2试验设备搅拌分散机,UV辊涂机,铅笔硬度计,百格刀,镜向光泽仪,紫外光固化机(1伽灯3汞灯),LC-10AT岛津高效液相色谱仪(PAD),德国Vario EL元素分析仪,XT-5显微熔点仪。

1.3试验部分1.3.1参考配方本试验的配方,在没有特殊性能要求下,均按表1进行试验。

表1低气味UV家具漆参考配方序号原料名称m/g1环氧树脂20~502脂肪族聚氨酯树脂20~253单体EO-HDDA6~104单体EO-TMPTA8~125单体HEMA4~76光引发剂3~67流平剂0.1~0.58消泡剂0.1~0.59总计1001.3.2配方生产过程按表1配方表进行配料,投入1~4号原料在高速速率1500r/min下分散25min,投入5、7号原料中速速率1200r/min下分散8min,投入6、8号原料中速速率1200r/min下分散10min,送检;用辊涂机涂布竹炭低气味UV涂料于基材上(施工工艺:密度板/复合板/贴皮板/贴纸板→UV腻子→固化全干砂光→UV低气味UV涂料)。

光固化涂料生产工艺

光固化涂料生产工艺

光固化涂料生产工艺
光固化涂料是一种环保型涂料,通过在涂布或喷涂物表面涂布一层含有光引发剂的涂层后,经过紫外线照射或电子束照射,涂层中的光引发剂被激发,产生自由基,引发聚合反应,从而完成涂层的固化。

光固化涂料的生产工艺主要包括原料准备、涂料配方、涂料制备、涂料检验和质量控制等环节。

首先是原料准备。

光固化涂料的主要原料包括树脂、溶剂、助剂、固化剂等。

树脂是涂料的主要成分,通常采用丙烯酸树脂或紫外线固化树脂,溶剂用来稀释树脂,助剂主要用于调节涂料的性能,固化剂用于引发聚合反应。

其次是涂料配方。

根据对涂料性能的要求,将各种原料按照一定比例进行配方和混合,使得涂料具有所需的特性。

配方的关键是保证涂料的稳定性和固化性能。

然后是涂料制备。

将准备好的原料按照一定的工艺参数进行混合、研磨和调色,使得涂料达到均匀、光滑、稳定的状态。

涂料制备的关键是保证涂料的粒径分布、粘度和溶剂含量等。

接下来是涂料检验。

对制备好的涂料进行检验,主要包括粘度、固含量、干燥时间、拉伸强度、耐热性、耐候性等性能的测试,确保涂料符合生产标准和客户需求。

最后是质量控制。

在整个生产过程中,要进行涂料的质量监控
和控制,包括原料的采购和储存、生产过程中的温度、湿度和时间控制等,确保涂料的质量稳定和一致性。

通过上述工艺步骤,光固化涂料可以达到一定的质量和性能要求,适用于不同的涂装领域,如家居装饰、汽车涂装、电子产品等。

光固化涂料具有固化速度快、无溶剂挥发、环保无毒等优点,符合现代社会对绿色环保的要求,越来越受到广大消费者和应用领域的认可和青睐。

光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料的制备与研究的开题报告

光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料的制备与研究的开题报告

光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料的制备与研究的开题报告1. 研究背景和意义水性涂料具有环保、节能、安全、易清洗、操作方便等优点,在建筑、装饰、汽车、家具等领域得到广泛应用。

而含氟聚氨酯涂料具有良好的耐候性、耐化学品性、防污染性和耐高温性能,具有更广阔的应用前景。

因此,光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料的研究和制备具有极大的意义。

2. 研究目的和内容本研究的目的是通过改变涂料成分和制备工艺,优化制备出光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料的性能和应用效果。

具体内容包括:(1) 合成含氟聚氨酯树脂和丙烯酸酯树脂。

(2) 以合成的含氟聚氨酯树脂和丙烯酸酯树脂为主要原料,采用适当的乳化剂和表面活性剂,制备出光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料。

(3) 对制备的涂料进行物理性能、化学性能、表面形貌和抗污染性能等方面的测试和分析。

(4) 评估涂料在实际应用中的效果和应用前景。

3. 研究方法和技术路线本研究采用以下方法和技术路线:(1) 合成含氟聚氨酯树脂和丙烯酸酯树脂。

采用高分子合成技术,在加入助剂的条件下,通过聚合反应得到树脂。

(2) 制备光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料。

将合成的含氟聚氨酯树脂和丙烯酸酯树脂混合,添加适当的乳化剂和表面活性剂,经过乳化、调pH、过滤、升温等工艺流程,制备出涂料。

(3) 涂料的性能测试和分析。

根据相关标准测试涂料的物理性能、化学性能、表面形貌和抗污染性能等指标。

(4) 评价涂料的应用效果和前景。

通过实际应用测试,评价涂料在建筑、装饰、汽车、家具等领域的应用效果和前景。

4. 预期成果和论文结构本研究预期成果是制备出具有良好耐候性、耐化学品性和防污染性能的光固化水性含氟聚氨酯-丙烯酸酯树脂涂料,并对其性能和应用效果进行综合评估和分析。

论文结构包括:绪论、文献综述、实验部分、结果与讨论、结论和参考文献。

光固化金属涂料的制备工艺有哪些

光固化金属涂料的制备工艺有哪些

光固化金属涂料的制备工艺有哪些光固化金属涂料是一种新型涂料,与传统的涂料相比,该涂料具有干燥速度快、硬度高、抗腐蚀、耐候性好等优点。

它的制备工艺也不同于传统涂料的制备方式。

接下来,我们就来一起了解一下光固化金属涂料的制备工艺。

一、原材料的选择光固化金属涂料的原材料包括聚酯树脂、脂肪族醇、异氰酸酯和涂料助剂等。

其中,聚酯树脂是一种重要的基础原材料,它的质量直接影响着涂料的性能。

脂肪族醇是一种溶剂,它用来溶解聚酯树脂和其他助剂,使其成为涂料。

异氰酸酯是一种固化剂,其作用是将涂料中残留的异氰酸酯吸收,使涂料固化。

二、涂料的调制涂料的调制是整个制备工艺中最关键的一步。

涂料的调制可以分为聚酯树脂、脂肪族醇、异氰酸酯和涂料助剂的配比、混合、搅拌等多个方面。

1. 聚酯树脂的配比在聚酯树脂的配比中,应该采取定量配比的方法,确保涂料质量的稳定性。

通常情况下,聚酯树脂与异氰酸酯的配比为1:1,而且应该注意选择质量稳定、具有一定透明度的树脂。

2. 溶剂的配比在脂肪族醇的配比中,应该根据不同的需求选择不同的溶剂。

一般来说,溶剂的比例与聚酯树脂的比例大致相同。

同时,还需要考虑到涂料的质感和颜色等方面。

3. 固化剂的配比在固化剂的配比中,需要根据所选的异氰酸酯的活性和含量选择对应的固化剂。

通常情况下,固化剂的含量应该控制在5%左右,以确保涂料在制备过程中的稳定性。

4. 涂料助剂的添加涂料助剂的添加对于涂料的性能有着重要的影响。

涂料助剂的种类有很多,例如流平剂、消泡剂、着色剂等。

其中,流平剂的作用是使涂料呈现出平滑的质感,消泡剂的作用是防止涂料在搅拌时产生气泡,而着色剂则负责为涂料着色。

三、光固化光固化是光固化金属涂料的最后一步制备工艺。

通常情况下,需要将涂料涂抹在物体表面,在薄膜表面形成一个较高的光反应激活能量区域,通过紫外线或电子束照射形成固化反应。

光固化时间一般在几分钟到几十分钟之间,具体时间取决于涂料的性质、物品的形状和大小等因素。

光固化涂料的制备技术

光固化涂料的制备技术

光固化涂料的制备技术光固化涂料是指通过紫外线或电子束等光束照射,使得涂层中的单体或交联剂发生化学反应,形成高分子材料,以达到涂料固化的目的。

光固化涂料具有固化速度快、环保、性能稳定、涂层质量高等优点,已经得到了广泛的应用。

本文将从光固化涂料的制备技术方面进行探讨。

一、单体的选择制备光固化涂料时,单体的选择是至关重要的。

常用的单体有丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、环氧丙烷等。

这些单体可以通过合成或采购的方式获得。

不同的单体会对涂料的性能有着不同的影响。

例如,丙烯酸酯的涂层具有硬度高、抗冲击性好等特点,甲基丙烯酸酯则具有耐寒性好的特点。

因此,单体的选择要考虑涂料应用场景和性能要求。

二、交联剂的选择交联剂是光固化涂料中的重要组成部分,它可以使得涂层形成交联结构,提升其硬度和耐磨性等性能。

常用的交联剂有异氰酸酯、环氧树脂、聚酰胺等。

不同的交联剂有不同的交联道路和性能特点。

选取合适的交联剂需要考虑涂料的需求和实际应用,如酰胺交联剂具有耐热性好的特点,适合用于汽车喷涂和电子产品的塑封材料等。

环氧树脂交联剂则具有硬度大、耐腐蚀等优点,适用于金属表面的涂装。

三、添加剂的作用添加剂是光固化涂料中的重要组分之一,它可以影响涂料的流动性、附着力、防氧化能力等诸多性能。

常用的添加剂有硅油、增稠剂、抗氧剂等。

硅油能够降低涂料的表面张力,提高其流动性,改善涂装效果。

增稠剂能够使得涂料的黏度增大,使其能够更好地附着在所涂物体表面。

抗氧剂能够有效地防止涂层老化、脆化等问题。

四、加工工艺加工工艺是影响光固化涂料涂装效果和性能的关键环节。

光固化涂料的加工工艺包括混合、分散、消泡、离心、过滤等。

其中,混合和分散是加工工艺的重要环节。

混合和分散能够确保涂料中的单体、交联剂和添加剂充分混合均匀,形成质量稳定、性能均一的涂料。

在混合和分散过程中,需要注意操作技巧和设备选择,尤其是对具有剧毒和腐蚀性的单体和交联剂,要采取严格的安全措施。

五、总结光固化涂料的制备技术是影响其品质和性能的重要因素。

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净味光固化涂料的制备研究
紫外光固化涂料具有环保、能耗低、经济效益低、产品性能好等优点,在对环保要求日益严格的当下具有非常大的技术优势和发展潜力。

与传统溶剂型涂料相比,光固化涂料因使用的UV低聚物和活性稀释剂含有不饱和双键,因此可以参与固化反应,从而能够大大较少溶剂的挥发,降低体系的VOC(挥发性有机化合物)和气味。

但光固化涂料并没有实现完全零VOC,其产品的VOC来源的一部分可能是由于体系没有实现完全光固化,导致涂料的原料有所残余,另一部分可能是来源于光引发剂的经光照产生的小分子裂解产物。

本课题通过制备大分子改性羟基酮光引发剂,光固化体系单因素分析实验和正交实验确立了制备净味光固化涂料的最佳配方。

本文首先通过异氰酸酯预聚物改性小分子α-羟基酮光引发剂(1173、184、2959),制备出了高活性大分子量的改性光引发剂,实验发现,改性光引发剂184
是三种改性光引发剂中光引发效率最高。

光引发剂的最佳用量为3%,光引发效率最高,最终的双键转化率达90%以上。

本文通过实时红外和实时紫外的方法研究了外界条件(固化时间、光强、光引发剂浓度)对体系固化动力学的影响。

实验发现,固化反应的转化率随照射时间增长先快速增长后逐渐趋于平缓,固化的聚合速率随照射时间先增加而下降。

在一定的光强范围内,紫外光强与体系的固化程度有一定的对应关系,较高照射强度下,体系可能获得更高的双键转化率和固化效率,但是过高的强度往往适得其反,体系的转化率下降。

利用Excel的规划求解,对改性光引发剂的光分解动力学进行模拟研究,计算出了动力学方程为:-d[I]/dt=kd[I]n,其中反应级数
为1.59,分解速率常数为2.48,说明改性光引发剂1173的分解动力学符合1.59级动力学。

本文分别对UV涂料体系中原料种类、复配、用量等因素对涂料体系的VOC、气味及漆膜的综合性能影响进行研究。

在正交实验设计和漆膜性能的极差分析基础上,明确了净味光固化涂料的最优配方:聚酯丙烯酸树脂:聚氨酯丙烯酸树脂比例为=4:1,TPGDA22%,EO-TMPTA7%,改性光引发剂2%,该配方获得的涂料漆膜性能均较佳,涂料VOC为4.01%,漆膜VOC为0.43%,硬度2H,附着力1级,耐冲击45cm,柔韧性6mm,固化膜外观平整均匀,光泽度98,耐化学溶剂性优异。

论文通过制备大分子光引发剂和配方优化,解决了紫外光固化涂料中因残留UV低聚物、残留活性稀释剂或光引发剂裂解产物导致的光固化体系的VOC和气味问题,制备出的净味光紫外光固化涂料,具有储存稳定性好、好施工和漆膜性能优异等特点,具有广泛的应用前景。

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