【精华】一文读懂常见UV单体的性能与应用
在现代材料科学和工业应用中,紫外线(UV)光固化以其高效、环保和节能的优势,逐渐成为众多领域的首选技术之一。而在这项技术中,UV单体作为关键成分,扮演着至关重要的角色。它们不仅影响固化速度和膜的性能,还直接关系到应用效果和用户体验。从TPGDA的低皮肤刺激性到HDDA的高耐候性,从DPHA的高硬度提升到PDDA的强附着力,每一种UV单体都有其独特的性能和应用优势。
我们将带您深入了解常见UV单体的性能特点、应用领域以及选择时的关键考量因素,帮助您在实际应用中做出更加明智的选择。
常见UV单体的性能一览:
——TPGDA 二缩三丙二醇二丙烯酸酯
TPGDA是一种双官能度功能单体,具有低皮肤刺激、低收缩率和高活性的特点。它适用于UV及EB的辐射交联,能够赋予光固化膜较好的柔韧性和稳定性。TPGDA因其低皮肤刺激和低收缩率,在需要高安全性和稳定性的应用场景中表现优异,如化妆品和医疗器械的涂层。
——DPHA 二季戊四醇六丙烯酸酯
黄色透明液体,DPHA能提高结膜硬度,但对皮肤刺激性较大,过量使用可能带来不良效应。它对金属和塑料基材有良好的附着力。DPHA在高硬度要求的应用中表现出色,但其高皮肤刺激性需要在配方和使用过程中特别注意,以避免对操作人员的健康影响。
——HDDA己二醇二丙烯酸酯
无色或浅黄色液体,HDDA具有高沸点、低粘度、耐水和耐候性,稀释力佳且耐着力强。它适用于UV涂料、油墨和胶黏剂。HDDA的多功能性和稳定性使其在各种恶劣环境下的应用中具有优势,特别是在需要高耐久性和耐候性的场合,如汽车涂料和户外装饰材料。
——PDDA邻苯二甲酸二乙二醇二丙烯烯酸酯
无色或浅黄色透明油状液体,本品为双官能度功能单体,高沸点、低挥发、柔韧性佳、附着力强。与丙稀酸类预聚合体有良好的相溶性,用于光固化油墨,涂料,感光树脂版等,增强附着力和改进柔韧性,又可用于橡胶及塑料的改性剂。本品刺激性较大,应用时注意安全保护。
——NPGDA新戊二醇二丙烯酸酯
无色或浅黄色透明油状液体,本品为双官能度功能单体,与丙烯酸类预聚体有良好的相深性,具有稀释性强、耐磨性好,耐刻划特点,可作为活性稀释剂,用于辐射固化涂料、油墨,粘合剂及感光树脂。
——PETA季戊四醇三丙烯酸酯
无色或微黄色透明液体,PETA具有高交联密度、快速固化、柔韧性佳、低挥发、耐划痕、耐火和耐化学性,适用于UV活性稀释剂。PETA的高交联密度和快速固化特性使其在需要高硬度和耐化学品腐蚀的应用中表现出色,如木器和金属涂料。
——TMPTA三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
无色或浅黄色透明油状液体,本品为三官能度功能单体,具有高沸点、高活性、低挥发、低粘度特性。与丙烯酸类预聚体有良好的相溶性,可作活性稀释剂,用于UV及EB辐射交联,还可以成为交联聚合的组成物,同时还广泛用于光固油墨,表面涂层、涂料及粘合剂中,并赋予良好的耐磨性和硬度附着力及光亮度。
——EO-TMPTA乙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
无色或浅黄色透明油状液体,为TMPTA的改性品,具有相同的性能和广泛的用途,更具备低粘度、高固化速度,提高固化膜的柔韧性,增强附着力,降低对皮肤的刺激性,在制造平、凹版油墨及罩光油中使用效果列为突出。
——IBOMA甲基丙烯酸异冰片酯
无色或黄色透明,有庞大的刚性侧基--异冰片基,对聚合物链段运动有精较强的抑制作用,使聚合物的耐热性、耐磨性、抗吸水性、抗收缩性、强韧性都有大幅度的提高。用于耐热性有机板材、光导纤维、胶粘剂、丝印油墨载色剂、改性粉末涂料、清洁涂料、高固低粘涂料等;还可作活性稀释剂、树脂的韧性改性单体,以提高树脂对颜料的分散性。
——IBOA异冰片丙烯酸酯
无色或黄色透明,本品应用于粘合剂、特种涂料,具有高活性、高硬度、低收缩。
——DPGDA二丙二醇二丙烯酸酯
无色或浅黄色液体,低挥发、低粘度、稀释性佳、快速固化。
——P0-TMPTA丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯
无色或黄色透明,本品应用于涂料、粘合剂、油墨,光油,具有激性低、高反应性、固化速度快、柔韧性佳。
——PETEA季戊四醇四丙烯酸酯
无色或浅黄色液体,高交联密度、快速固化、柔韧性佳、低挥发、耐划痕、耐火、耐化学性。
——双季戊四醇五丙烯酸酯
浅黄色黏稠液体,应用领域:橡胶硫化;耐磨涂料。
——PO-NPGDA丙氧基化新戊二醇二丙烯酸酯
无色或浅黄色透明油状液体,本品为NPGDA的改性品,具有相同的性能和广泛的用途。更具有低粘度、低皮肤刺激性,高反应活性、稀释性佳。提高固化膜的柔韧性和增强对塑料制品的附着力,还用于橡胶的辐射交联。
——BDDA 丁二醇二丙烯酸酯
无色或浅黄色液体,低粘度、高抗张强度。
值得注意的是,我们在选择UV单体时,官能度和反应活性是关键考虑因素。高官能度单体可以提供更快的固化速度和更高的交联密度,但可能导致高收缩率和皮肤刺激性。根据具体应用需求选择合适的官能度,平衡固化速度、收缩率和皮肤刺激性,是确保UV固化产品质量的关键。
单体的粘度和稀释能力直接影响涂料和油墨的施工性能和最终性能。低粘度单体可以降低体系粘度,提高施工性,但可能影响固化速度。选择合适的粘度,以确保施工性和固化速度的平衡,是UV单体选择中的重要考虑因素。另外,选择低气味和低毒性的单体,不仅有助于改善工作环境,还能提高产品的环保性和市场竞争力。
单体的耐化学品性和机械性能直接影响涂层的耐久性和使用寿命。高耐化学品性和机械性能的单体适用于恶劣环境。根据应用环境选择合适的耐化学品性和机械性能单体,可以确保涂层在各种恶劣条件下的耐久性和可靠性。
在选择单体时,了解不同类型单体的特性尤为重要。UV单体和PU单体在多个方面存在显著的区别,包括它们的化学结构、固化方式、应用领域以及环保性等。这些区别使得UV单体和PU单体在不同的应用场景中具有各自的优势和局限性。通常选择哪种单体取决于具体的应用需求和环保要求。
区别
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UV单体
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PU单体
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化学结构
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含有能够吸收UV光并引发聚合反应的官能团,如丙烯酸酯基团等。
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由异氰酸酯与羟基化合物聚合而成,主链上含有重复氨基甲酸酯基团。
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固化方式
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通过UV光照射实现快速固化。
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通常需要使用专用的固化剂,通过化学反应逐渐固化。
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应用领域
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广泛应用于UV涂料、UV油墨、UV胶黏剂等领域。
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广泛应用于家具、建筑、交通运输、家电、体育等行业。
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环保性
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固化过程中不产生挥发性有机物(VOCs),符合环保法规的要求。
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在生产和使用过程中可能会释放有害物质,对环境和人体健康的影响相对较大。
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通过以上的详细探讨,我们不仅了解了常见UV单体的性能特点和应用领域,还掌握了在选择UV单体时需要考虑的关键因素。无论是低气味的环保要求,还是高反应活性的效率需求,亦或是高附着力和柔韧性的性能要求,每一种UV单体都有其独特的优势和适用场景。
未来随着UV固化技术的不断发展和创新,UV单体的应用前景将更加广阔。助您在实际应用中选择最适合的UV单体,优化产品性能,提升应用效果。
来源:UVEB大平台