نظرة عامة على تكوين الطلاء قابل للشفاء من جامعة

تشمل المكونات الرئيسية للطلاء القابل للشفاء من الأشعة تحت البديعة عمومًا oligomers ، و photoinitiators ، والمواد المضافة النشطة. يصف ما يلي بإيجاز تكوين وخصائص الأداء من الطلاء قابل للشفاء من الضوء.

إن oligomers في الطلاء القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية تعادل الراتنجات في الطلاء العادي ، وهي مواد لتشكيل الأغشية تلعب دورًا رئيسيًا في أداء الطلاء.

من الناحية الهيكلية ، يجب أن يكون لدى أوليغومرات مجموعات قابلة للتصوير ، مثل الروابط المزدوجة غير المشبعة أو مجموعات الإيبوكسي ، وتنتمي إلى راتنجات حساسة للضوء. يعد اختيار oligomers خطوة مهمة في تصميم صياغة الطلاء القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية.

إن oligomers المستخدمة في الطلاء الجذري الحر القابل للنسخ الضوئي هي بشكل أساسي راتنجات أكريليك متنوعة ، مثل راتنجات أكريليك الإيبوكسي ، راتنج أكريليك البولي يوريثان ، راتنج أكريليك البوليستر ، راتنج استر الأكريليك ، إلخ. الأكثر استخدامًا هي راتنجات أكريليك الإيبوكسي وراتنج أكريليك البولي يوريثان.

تحتوي oligomers المستخدمة في الطلاء الكاتيوني القابل للتصوير على مجموعات إيبوكسي أو فينيل إيثر ، مثل راتنجات الإيبوكسي وراتنج فينيل الأثير.

اختيار oligomers فيطلاء الأشعة فوق البنفسجية الموجبةيجب النظر بشكل شامل في العوامل التالية: اللزوجة المنخفضة ، معدل المعالجة السريعة بالأشعة فوق البنفسجية ، الخواص الفيزيائية والميكانيكية الجيدة ، درجة حرارة الانتقال الزجاجي ، معدل الانكماش في المعالجة ، سمية منخفضة وتهيج منخفض.

يستخدم البوليستر غير المشبع بشكل عام للطلاء الخشبي المعالج بالأشعة فوق البنفسجية ، مع تكاليف أقل وتعادل تقريبا الطلاءات التقليدية القائمة على المذيبات. مع الانخفاض المستمر في أسعار الأنواع الأخرى من oligomers ، يكون أداؤها أعلى بكثير من أنظمة البوليستر غير المشبع ، وقد انخفضت حصته في السوق تدريجيًا.

تخليق أكريليت الإيبوكسي سهل نسبيًا ، وقد اقترب سعره تدريجيًا من مستوى البوليستر غير المشبع. لديها أداء ممتاز في معدل المعالجة ، صلابة الطبقة المعالجة ، مقاومة المذيبات ، مقاومة التآكل ، قوة الشد ، وأداء الالتصاق لمعظم الركائز. لديها نسبة أداء عالية التكلفة وأصبحت المادة الخام المفضلة لتركيبات الطلاء القابلة للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية الحالية.

عيب أكريليت الإيبوكسي هو أن منتجه العلاجي صلب وهش ، وعادة ما يستخدم في تركيبة مع أكريلات الإيزوكتيل ، أو مخفف نشط جديد من الأكريلات ، أو الراتنجات بمرونة جيدة.

يمكن الحصول على أكريليت البولي يوريثين على كل من أغشية وطلاءات معالجة عالية الصلابة بمرونة جيدة بناءً على خصائصه الهيكلية. بشكل عام ، يتم استخدام هياكل أكريليت البولي يوريثين مع شرائح ناعمة أطول على الطلاء. السمة الرئيسية لأكريليت البولي يوريثان هي أن غشاء المعالجة يتمتع بمرونة ممتازة ، والالتصاق لمعظم الركائز ، ومقاومة التآكل. ومع ذلك ، فإن تكلفة التوليف الإجمالية مرتفعة. بالإضافة إلى ذلك ، معدل علاج الأشعة فوق البنفسجية أقل قليلاً من أكريليت الإيبوكسي.

عادة ما يتم خلط أكريليت البولي يوريثين مع أكريليت الإيبوكسي والمواد المخففة النشطة متعددة الوظائف من الأكريليت.

اكريليت البوليستر لديه لزوجة منخفضة ، تكلفة منخفضة ، ومتوسط معدل علاج الأشعة فوق البنفسجية. استخدام اكريليت البوليستر عالي الوظائف يمكن أن يحسن معدل علاج الأشعة فوق البنفسجية. تتميز ألكانات أو شرائح البوليستر المحتوية على سلسلة طويلة بخصائص ترطيب جيدة للأصباغ ويمكن استخدامها في الدهانات المعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. اكريليت البوليستر أقل استخدامًا بمفرده في الطلاء القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية وغالبًا ما يستخدم في تركيبة مع الراتنجات الرئيسية الشائعة الاستخدام مثل اكريليت الإيبوكسي والبولي يوريثان.

راتنج الإيبوكسي الحلقيكما يتم استخدام oligomers بشكل أقل شيوعًا في صناعة الطلاء بالأشعة فوق البنفسجية بسبب وزنها الجزيئي الكبير واللزوجة العالية. ومع ذلك ، على الرغم من أن أوليغومرات راتنج الأكريليك التي تحتوي على مجموعات أكريلوكسي لديها معدل علاج منخفض للأشعة فوق البنفسجية ، فإن معدل انكماش علاجها منخفض ، مما يساعد على تحسين التصاق أفلام المعالجة. يمكن أن تلعب oligomers راتنج الأكريليك المعدل من الكربوكسيل دور تثبيت وتشتيت في أنظمة تلوين الأصباغ. لذلك ، يمكن استخدام هذه الأوليجومرات كراتنجات مساعدة وظيفية في تركيبات الطلاء بالأشعة فوق البنفسجية حسب الاقتضاء.

في السنوات الأخيرة ، من أجل تلبية احتياجات الطلاء الخاص ، تم تطوير وتطبيق بعض oligomers منظم جديد تدريجيًا ، مثل راتنج الأكريليك العضوي والسيليكون ، oligomers الأشعة فوق البنفسجية المحمولة بالماء ، oligomers hyperched ، oligomers مزدوج الشفاء ، oligomers بدأت الذاتي ، أكريلات الايبوكسي الأليفاتية والحليقية ، oligomers منخفضة اللزوجة ، Oligomers لطلاء المسحوق المعالج بالأشعة فوق البنفسجية ، oligomers هجين ، إلخ.

إن المبادر الضوئي في الطلاء القابل للتصوير يعادل المحفز في الطلاء العادي. وتمتص الطلاءات القابلة للتصوير الضوء فوق البنفسجي من خلال جهاز التحفيز الضوئي وتُنتج جذور أو كاتيونات حرة ، مما يؤدي إلى البلمرة والتفاعلات المتقاطعة بين الأوليجومرات والمواد المخففة النشطة ، مما يشكل طبقة طلاء بهيكل شبكة. على الرغم من أن نسبة phoإن مُبادِئ التشغيل في تركيبة الطلاء القابل للعلاج بالأشعة فوق البنفسجية صغير (فقط من من من من من من من من من من من أجل أجل تحقيق ذلك) ، ودورهم حاسم.

يمكن تقسيم مبادرتي الصور إلى نوعين: مبادرتي الصور الراديكالية الحرة وبدايات الصور الموجبة بسبب الوسائط النشطة المختلفة المنتجة.

يمكن تقسيم مبادرتي الصور الراديكالية الحرة إلى نوعين: مبادرتي ضوئي للتشقق ومبادرتي سحب الهيدروجين بسبب آلياتهما المختلفة لتوليد الجذور الحرة.

إن مثبِّط ضوئي الجذور الحرة هو في الغالب مركبات ألكيل كيتون معطِّرة ، بما في ذلك بشكل رئيسي البنزوين ومشتقاته ، والبنزويل ومشتقاته ، والأسيتوفينون ومشتقاته ، وأوكسيدات ألفا هيدروكسي ألكيلاسيتوفينون ، وأوكسيدات الفوسفين والأسييل ، إلخ.

تشمل مبادرتي سحب الهيدروجين مركبات الكيتون العطرية غير المتجانسة ، بما في ذلك البنزوفينون ومشتقاته ، الثيوانثراكينون ، الأنثراكينون ، إلخ.

إن مبادرتي التعاون المستخدمة في تركيبة مع مبادرتي سحب الهيدروجين هي مركبات أمين ثلاثية ، مثل الأمينات الثلاثية الأليفاتية ، الأمينات الثلاثية الإيثانولامين ، بنزوات أمين ثلاثي ، الأمينات النشطة ، إلخ.

تشمل المبادرين الضوئية الكاتيونية بشكل أساسي أملاح الأريل ديازونيوم ، أملاح diaryl iodonium ، أملاح triaryl thioonium ، أملاح الأريل الحديد ، إلخ. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مبادرتي الصور الهجينة ، ومفاعث الصور القائمة على الماء ، ومبادرتي الصور الضوئية الضوئية الضوئية المرئية ، ومفاعث الصور الإيثر من maleimide finyl هي أيضًا نقاط ساخنة جديدة للبحث في مبادرتي الصور.

المخفف النشط في الطلاء المعالج بالأشعة فوق البنفسجية يعادل مذيبًا في الطلاء العادي ، ولكنه ليس له تأثير مخفف فقط ويضبط لزوجة النظام ، ولكنه يشارك أيضًا في تفاعلات علاج الأشعة فوق البنفسجية ، تؤثر على معدل علاج الأشعة فوق البنفسجية للطلاء والخواص الميكانيكية لفيلم الطلاء. هيكليا ، وهو مركب عضوي مع مجموعات علاج الأشعة فوق البنفسجية.

عادة ، تحدد oligomers في الطلاء القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية الخصائص الرئيسية للطبقة المعالجة ، ولكن لزوجة oligomers غالبًا ما تكون مرتفعة ، حيث يصل بعضها إلى 10 باسكال · s عند درجة حرارة الغرفة ، مما يجعل من الصعب تطبيقها وتتطلب مخفيفات نشطة لضبط لزوجتها. يجب أن ينظر اختيار المواد المخففة النشطة بشكل شامل في العوامل التالية: اللزوجة المنخفضة ، السمية المنخفضة ، التهيج المنخفض ، التقلب المنخفض ، الانكماش المنخفض الحجم ، التفاعل العالي ، التوافق مع الراتنجات والمبادرين الضوئي ، النقاء العالي ، درجة حرارة انتقال زجاجية عالية للمنتجات المعالجة ، استقرار حراري جيد ، وسعر معقول.

أهم عاملين بين المؤشرات المذكورة أعلاه هما نشاط التفاعل وأداء المنتجات المعالجة. ومع ذلك ، إذا استخدمت في تركيبات الطلاء التي تؤكد على النظافة والسلامة ، ينبغي إيلاء اهتمام خاص للتهيج الفسيولوجي وسمية المواد المخففة ، وينبغي أن تكون معايير الفحص أكثر صرامة.

يتم استخدام مونومرات الأكريلات على نطاق واسع كمخفف نشط بسبب التفاعل العالي ، بما في ذلك المخفف النشط أحادي الوظائف ، والمخفيفات النشطة ثنائية الوظائف ، والمخفيفات النشطة متعددة الوظائف.

الأكريلات المعدلة بواسطة الإيثوكسيل أو البروبيونات هي نوع جديد من المخفف النشط الأكريليكي. وهي مصممة لتحسين تهيج الجلد ، وسمية عالية ، وانكماش علاج عالي للجيل الأول من المواد المخففة النشطة الاكريليك ، في حين لا يزال الحفاظ على معدل علاج سريع.

إيثرات الفينيل هي نوع جديد من المواد المخففة النشطة التي تحتوي على هياكل إيثيلين أو إيثر البروبيلين ، ولها تفاعل عالٍ ، ويمكن استخدامها في أنظمة علاج الجذور الحرة ، وأنظمة المعالجة الموجبة ، وأنظمة هجينة راديكالية وجذرية حرة.

تحتوي مجموعات الميثوكسي النهائية (الميثاكريلات) على مادة مخففة نشطة من الجيل الثالث ، والتي لا تحتوي فقط على انكماش منخفض ومعدل تحويل مرتفع كمخفف نشط أحادي الوظيفة ، ولكن لديها أيضًا تفاعل عالي.

بالإضافة إلى ذلك ، فإن المواد المخففة النشطة ذات الوظائف الخاصة لا تشارك فقط في تفاعلات علاج الأشعة فوق البنفسجية ، ولكن لها أيضًا وظائف مثل تحسين معدل الالتصاق ومعالجة الأشعة فوق البنفسجية للركائز (المعادن والبلاستيك وغيرها) ، وتحسين تشرد الصباغ.

المواد المضافة المستخدمة في الطلاء المعالج بالأشعة فوق البنفسجية هي عموما نفس تلك المستخدمة في الطلاء العادي ، تتطلب أصباغ ، حشو ، وإضافات مختلفة. ومع ذلك ، فإن المواد المضافة المستخدمة في الطلاء المعالج بالأشعة فوق البنفسجية يجب أن تقلل من امتصاصها للضوء فوق البنفسجي لتجنب التأثير على تقدم تفاعل علاج الأشعة فوق البنفسجية.

غالبًا ما تتم إضافة مواد الحشو غير العضوية إلى الطلاء القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية لتقليل انكماش الحجم الناتج عن الليغومرات والمواد المخففة النشطة ، وهو أمر مفيد لتحسين الالتصاق وتعزيز الصلابة ومقاومة التآكل ومقاومة الحرارة ، وما إلى ذلك من الفيلم الشفاء.

في الحالات التي تكون فيها مقاومة التآكل مطلوبة ، مثل طلاء الأرضيات القابل للشفاء بالأشعة فوق البنفسجية ، غالبًا ما تتم إضافة حشوات مثل مسحوق التلك وأبخرة السيليكا. قد تؤدي إضافة الحشوات غير العضوية إلى انخفاض في مرونة الطلاء المعالج. في الحالات التي تتطلب متطلبات عالية لمرونة الطلاء ، يجب توخي الحذرعند استخدامها. غالبًا ما تؤدي إضافة الحشوات غير العضوية إلى زيادة كبيرة في لزوجة الطلاء ، ويصعب التخلص من العدد الكبير من الفقاعات المتولدة أثناء عملية التحريك والتفريق بسرعة من تلقاء نفسها. من الضروري إضافة defoamers.

في الوقت نفسه ، يجب إضافة كمية معينة من مثبط البلمرة إلى الطلاء المعالج بنفسجي لضمان استقرار الطلاء أثناء الإنتاج والتخزين والنقل والبناء.