Изучение факторов, влияющих на циклоалифатическую эпоксидную УФ-катионную фотополимеризацию

Новые материалы известны как «промышленная магия». Каждая новая революционная технология и применение новых материалов неизбежно приведут к новой волне промышленной революции. В последние годы, с быстрым развитием технологии УФ-отверждения, он широко используется.

Чтобы полностью охватить эту волну технологической эволюции, Jiangsu TetraПроизводитель циклоалифатической эпоксидной смолыИнвестировал в создание сервисного центра по применению циклоалифатических эпоксидных технологий в Сунцзяне, Шанхай, в 2019 году, оснащенного фото-DSC, реометром, фото-DEA, ATR-FTIR и трековой машиной для УФ-отверждения и другим оборудованием, с целью предоставления технической поддержки и услуг для клиентов термореактивного/УФ-отверждения. Центр работает уже почти два года и успешно предоставил удовлетворительные технические решения более чем 100 отечественным и зарубежным пользователям. Однако в процессе технических услуг мы также обнаружили, что отечественные пользователи имеют неравномерное понимание технологии отверждения циклоалифатической эпоксидной смолы, особенно технологии УФ-катионного отверждения. Поэтому наша техническая команда специально составила серию материалов для руководства по применению циклоалифатических эпоксидных продуктов для продвижения знаний о применении продуктов. Принимая наиболее широко используемые циклоалифатические эпоксидные мономеры TTA21 (3,4 эпоксициклогексилметил 3,4 эпоксициклогексан карбоксилат) И TTA26(Bis (3,4-Epoxycyclohexylmethyl) Adipate) в качестве примеров, эта статья суммирует факторы, которые многие пользователи обеспокоены в процессе УФ-катионного отверждения, для справки читателей.

I. Влияние температуры на скорость преобразования катионного УФ-отверждения

Условия тестирования: Photo-DSC, ртутная лампа, интенсивность света 60 мВт/см²

TTA21: TTA UV-692 = 100:5

Экспериментально явления: Коэффициент преобразования значительно увеличивается по мере повышения температуры с 25 ℃ до 65 ℃.

Рассуждение: С увеличением температуры, молекулярное тепловое движение активных видов увеличено, которое увеличивает вероятность столкновения, ускоряет ход скорости полимеризации, и таким образом увеличивает коэффициент конверсии.

II. Влияние влаги на скорость преобразования катионного УФ-отверждения (все данные испытаний являются типичными значениями, не ограничивающими значениями)

Условия тестирования: Photo-DSC, ртутная лампа, интенсивность света 60 мВт/см²

TTA21: TTA UV-692 = 100:5

Экспериментальные явления: коэффициент конверсии постепенно увеличивается по мере увеличения влажности.

Рассуждение: Влага имеет цепн-удлиняя влияние, которое преодолевает стерическое влияние помехи сиклоалифатической эпоксидной смолы, делая группу эпоксидной смолы более прональной для того чтобы атаковать катион углерода, таким образом увеличивая коэффициент конверсии.

III. Влияние типа фотоинициатора на скорость катионного УФ-отверждения (измеренные данные являются типичными значениями, не ограничивающими значениями)

Условия тестирования: Photo-DHR, ртутная лампа, 850 мВт/см2

TTA21: Катионный фотоинициатор = 100:5

Экспериментальные явления: разные типы катионных фотоинициаторов имеют разные скорости реакции полимеризации. Как видно из рисунка, активность фотоинициатора TTA UV692 (сульфоний антимонат) > TTA UV693 (сульфоний фосфат) > Irgacure 250 (йодониевая соль).

IV. Влияние полиола на скорость катионного УФ-отверждения (измеренные данные являются типичными значениями, не ограничивающими значениями)

Условия тестирования: Photo-DHR, ртутная лампа, 850 мВт/см2

TTA26: TTA UV693: Полиол = 100:5:10

Экспериментальное явление: Как видно из графика, добавление полиолов в формулу оказывает стимулирующее влияние на скорость полимеризации. Различные типы полиолов по-разному влияют на скорость реакции полимеризации, причем T250 (PTMG) > PCL3057 > TMPMP имеет наиболее стимулирующий эффект.

Анализ причин: Полиолы, как агенты переноса цепи, реагируют с эпоксидными оксидами для увеличения скорости реакции полимеризации.

V. Влияние оксида на скорость катионного УФ-отверждения (измеренные данные являются типичными значениями, а не ограничивающими значениями)

Условия испытаний: PhotoDHR, ртутная лампа, 850 мВт/см2

Экспериментальное явление: добавление оксирана в формулу оказывает стимулирующее влияние на скорость полимеризации. С увеличением доли оксиран скорость отверждения соответственно увеличивается.