1、改性不飽和聚酯光固化涂料的研制第4期,罕涂料工業13f;一改性不飽和聚酯光固化涂料的研制!拴李謄王可義7.(乃一(孤學化學系)一.用滌綸下腳料睜j備不飽和聚酯光固化潦料.研討了催化劑用量對醇解時間的影響.光戢劑和促進荊用量對固化時間的影響,及增塑劑和活性單體用量對涂料性能的影響.采用添加吸氧荊和磊應后期擊除體系中小分子的措施,有效地解決了氧阻聚問題.一,日百光固化涂料是一類新型涂料.具有節能,省資源,無公害等優點.又可用于大規橫快速連續化生產.自1968年西德拜爾公司首次研制成功紫外光固化不飽和聚酯以來.引起了世界各國涂料界的重視,并得到了迅速發展口,例如美國,1979年射線固化涂料占全部涂料

2、的2.4,估計1990年增加到62.我國有不少單位從事該新技術開發.并取得了一定成果"我們于1984年開始用滌綸下腳料改性不飽和聚酯的研究4.進而開展了用滌綸下腳料改性不飽和聚酯紫外光固化涂料的研制,經過多次反復實驗,已取得了圓滿結果.達到了預期目的.本項技術還未見報道二,實驗部分1.儀器和原料(1)儀器電動攪拌器,三頸燒瓶.球形冷凝管,真空泵,QaD型漆膜沖擊器,G型光電光澤計,QFZ-型漆膜附著力試驗儀,QBY型擺桿式漆膜硬度計等.(2)原料滌綸下腳料.順丁烯二酸酐(工業品).鄰苯二甲酸酐(工業品),己二酸.1.2-丙一.醇(試劑).季戊四醇(工業品).葦乙烯(工業品).鄰苯二甲

3、酸丁酯(工業品).乙二醇(試劑).催化劑.阻聚劑.光敏劑.吸氡劑.固化催化劑.2.原理滌綸下腳料在二元酸及催化劑的存在下進行醇解.然后加入二元酸,二元酸酐及多元醇進行酯化縮聚反應,生成高分子樹脂牯稠液體.最后再加入苯乙烯活性單體和其他助劑.使用前加入光固化劑,即為滌綸改性不飽和聚酯光固化涂料.3.合成工藝(1)醇解在裝有回流冷凝管,溫度計,攪拌器的三頸瓶中加入57.5g滌綸下腳料,乙二醇5g,1.2-丙二醇50g及少量催化劑.加熱攪拌.在180"C200反應約11.5h.使物料全部溶解成鐓黃色透明液體.(2)酯化縮聚降溫至100'C:BB入81g順丁烯二酸酐,37g鄰苯二甲酸

4、酐,16.5g己二酸,6g季戊四醇,4g三羥甲基丙烷及少量阻聚劑等.加熱攪拌.在160'C下反應.并控制回流冷凝管上端的出口溫度,保證生成的小分子及時排出.待反應溫度降到140時.將回流裝置改為蒸涂料工業1993拒餾裝置,溫度由100'C逐漸上升到210'C.最后在一定真空度下.去除反應體系中生成的乙二醇和水.當酸值達到2530日寸.停止反應.(3)加入活性稀釋劑和其他助劑當溫度降到60以下時,加入活性稀釋劑苯乙烯120g和其它助劑,如吸氧劑,固化促進劑等,攪拌均勻,過濾使用前再加入光敏劑.4.樹脂的技術規格外觀:透明淡黃色液體酸值:l5-20me,KoH/s粘度(涂4

5、杯.25):6080s固體含量:6065貯存期(避免光,熱):半年固化條件:電壓220V.紫外燈管1000W.時問6min三,結果與討論1.催化劑用量對醇解時間的影響為了提高醇解效果,縮短醇解時間.選擇了適當的催化劑,并重點考察了催化劑用量與醇解時間的關系,結果見圖l.周1辟蚪時問與催化荊用量的關殺由圖l可見,當催化劑用量小于0.2g時.醇解時間太長;催化劑用量大于0.8g時,反應時間基本穩定,但影響樹脂的透明度.催化劑用量為加料量的0.50.7蠟I交為合適.2.光敏劑用量對固化時間的影響光敏劑用量與固化時間的關系見圖2.由圖2可見,光敏劑用量太少.固化時間延長.不適宜連續操作用量太多,使用周

6、期太短.綜合考慮,光敏劑用量為樹脂量的5為宜.國2圓f匕時間與敏刺量的羲章3.促進劑用量對固化時間的影響促進劑用量與固化時間的關系見圖3.由圖3可見,固化時間隨促進劑用量增加而縮短.經反復實驗.促進劑用量為樹脂量的5為宜.-國3固化時問與進荊朋量關皋J.增塑劑用量對涂層性能的影響增塑劑用量對涂層性能的響見表1.表1增塑荊用量對垛層性能的影響增塑荊用量.g3568涂光澤.140130121108層附著力,級3112性巾擊強度.40505050kg.cm能硬度0.88n890.860.76由表1可見,增塑荊用量56為宜.5.活性單體甩量對涂料性能的影響活性單體用量對涂料性能的影響見表2.表2活性單

7、體用量對涂料性能的影喻樹脂/活性單體粘度(涂肺F,25C).s涂層性能l固墓臺I同左l同左從涂層性能及施工要求考慮,選用了樹第4期涂料工業l5脂與活性單體的配比65/35.6.氧的阻聚問題樹脂在紫外光固化過程中.氧的存在直接影響樹脂的固化反應進行E.因此必須采取必要的措施.否則快速固化是很難實現的.經過多次實驗.確定了鞍哩想的方法一是在酯化縮聚反應后期,適當進行減壓.避免不反應的小分子過多存在和有利于大分子鏈的增長二是加入了吸氧荊,這樣基本上解決了氧的阻聚問題.7.涂層性能的寢j試該改性不飽和聚酯涂料光固化后.經河南省化工研究所質量檢測中心站測試.結果見表3.從測試結果看,該涂料性能達到了要求

8、指標.符合使用要求.表3糸層性能滟1試結果測試項目結果硬度0.88柔韌性.mm1附著力.級】光澤.125沖擊強度.kg?aTI50耐堿性(24h)臺格耐酸性(24hj臺格耐汽油(200.24hj臺格耐水性(24h)臺格參考文獻1MLdnPainr8.nn1.1980.7O(8).1】.2蔫舟子加工(日).1982,31(3,.41C3化學與拈旮.1986.(2h9,t塑料工生,lt398.(I.54Cs涂丹I韭.1982.(3,.46.t7.哆旃碴,但姨科'專.e0寺0寺o.爭.爭肆H,塢k尉奇冉冉H奇奇t奇寸語矗奇協奇口.斜l0,F-電阻漿料用酚醛改性二甲苯樹脂成(成都有機硅應用中心)/討論了反應程度,反應溫度,催化削對甲苯磺酸,氨水及甲醛用量對酚醛性二甲苯柑脂性能的影響.對比丁所制樹脂和日本PR-1440M樹脂的性能.一,前言為加快我國電子工業的發展.80年代期間我國先后從日本和臺灣地區引進了十多條碳膜電位器生產線,這些引進生產線都迫切要求解決原材料國產化問題.我們從1988年開展了酚醛改性=甲苯樹脂的研制工作.樹脂技術要求為粘度lO0士50cP(20).固體分55士3,固化條件為235士15鄺l】n,并且由其配制的電阻漿料應符合電位器各項技術性能指標.60年代中期華東化工學院和廣州電器科學