赵子千 , 姚伯龙 , 陈明清　

    ( 江南大学化学与材料工程学院 , 江苏无锡 214036)
 
 
　　摘　要 : 以光敏丙烯酸酯低聚物 (UVB) 、甲基丙烯酸丁酯 (MBA) 、丙烯酸 - β - 羟乙酯 (HEA) 、丙烯酰胺 (AM) 及丙烯基烷醚羟磺酸钠 (CAS) 为主要成膜物质 , 再配以适量的溶剂、交联剂、光敏剂及各种助剂制成 UV 固化防雾涂料。研究了单体的选择及用量、光敏剂的种类及用量对涂膜性能及涂膜固化速度的影响。进而得出了性能最佳的配方 , 并以此为基础配制 UV 涂料进行研究测试 , 结果表明 , 该涂料具有较好的机械性能及优异的防雾性能。

    关键词 :UV 固化 ; 防雾涂料 ; 交联剂 ; 光敏剂 ; 性能

    0 　引　言

    透明材料表面的结雾给生产、生活带来很大不便 , 因此近年来防雾加工技术逐渐受到人们的重视。防雾的方法目前主要有电热法和使用防雾涂料 , 前者效果好但造价高 , 因此目前主要集中在对防雾涂料的研究。防雾涂料有疏水型和亲水型两种 [ 1 - 3 ] , 对亲水型防雾涂料研究较多 [ 4 - 5 ] 。防雾的方法主要有三种 [ 6 - 8 ] : (1) 表面活性剂直接掺入法 ; (2) 表面活性剂直接涂敷法 ; (3) 高分子涂敷法。其中方法 (3) 由于防雾效果好、效力长及较好的机械性能而广受关注。其防雾原理是利用高分子聚合物涂层形成高亲水性表面 , 使其对水的接触角变小 , 从而在表面形成极薄水膜 , 进而起到防雾作用。目前用于防雾涂料的亲水性高分子聚合物通常是由一些带有羟基、羧基、酰胺基、磺酸基等亲水基团的丙烯酸酯类物质通过溶液共聚而得到的 , 然后通过传统溶剂型涂料的配制方法使涂膜烘干固化 [ 9 - 12 ] 。因此其仍然存在着溶剂型涂料的诸如耗能、污染环境等缺点。而紫外光固化涂料具有许多传统涂料无法比拟的优点 , 其固化速度快、节能、涂层光泽高、适于热敏基材 , 是新一代绿色化工产品 , 近年来备受人们青睐。因此紫外光固化防雾涂料将是防雾涂料发展的一个趋势 [ 13 - 14 ] 。本实验采用带羟基、酰胺基、磺酸基等亲水性基团的丙烯酸酯类物质为主体 , 然后加入少量的活性稀释剂、光敏剂及各种助剂配制成涂料 , 最后经 UV 固化成膜 , 经测试发现制得的涂膜具有优良的防雾性能和较好的机械性能。

    1 　实验部分

    1. 1 　原料及仪器

    1. 1. 1 原料

    甲基丙烯酸丁酯 (MBA) 、丙烯酸 - β - 羟乙酯 (HEA) 、丙烯酰胺 (AM) 、对羟基苯甲醚 : 均为化学纯 ; 二缩三丙二醇二丙烯酸酯 ( TPGDA) 、乙二醇乙醚、光敏剂二苯甲酮 (BP) /Daro 2 cure1173 、消泡剂、流平剂 : 均为工业级 ; 丙烯基烷醚羟磺酸钠 (CAS) : 进口 ; 光敏丙烯酸酯低聚物 (UVB) : 自制。

    1. 1. 2 仪器

    紫外曝光机 ; 722 型光栅分光光度计 ; 日本 G - 1 型接触角仪 ;QHQ - A 型涂膜铅笔划痕硬度仪 ; QCJ 型漆膜冲击器 ; QFE- Ⅱ型涂膜附着力试验仪 ; QTX 型漆膜弹性试验器 ; JM - IV __ 型磨耗仪 ; ZBQ 制膜器 ; 测厚仪。