光固化光纤彩色涂料的研制摘要.PDF

中国涂料在线 光固化光纤彩色涂料的研制 肖坤福，郑云法，舒增年 ( 丽水学院化学系，浙江丽 水 323000) 摘 要：采用环氧丙烯酸酯和脂肪族聚氨酯丙烯酸酯共混的方法研制了一种新型光固化光纤彩色涂料。研究了 基料树脂、活性稀释剂、光引发剂、颜料、助剂等对涂料综合性能的影响。结果表明，环氧丙烯酸树脂与脂肪 族聚氨酯丙烯酸酯配比为 40 ： 20 ，单、双、多官能团稀释单体配比为 3 ： 20 ： 10 ，复合光引发剂用 量 10 ％，有机颜料用量 1.5 ％，所配制的光固化光纤涂料性能优良。 关键词：光固化涂料；光纤彩色涂料；环氧丙烯酸酯；脂肪族聚氨酯丙烯酸酯；光引发剂 中图分类号： TQ 630.7 文献标识码： A 文章编号： 0253-4312(2005)04-0032-04 0 引 言 合格的光纤彩色涂料必须具有：固化速度极快，低速着色机上要求达到 300 ～ 800 m ／ min ，高速着色机 上达到 1 800 ～ 2 100 m ／ min ；在 1 310 nm 和 1 550nm 较小的附加衰减；涂层厚度在 3 ～ 5 μ m 能 保证涂料颜色的色泽和鲜亮度；贮存稳定期较长。为满足上述性能，作者对树脂、稀释单体、光引发剂、颜料、 助剂以及生产工艺进行了研究。 1 实验部分 1.1 原料、仪器及着色工艺条件 组成光固化光纤彩色涂料的树脂均为 UCB 产品，主要有 R 1 ： 25 ％三丙二醇二丙烯酸酯 (TPGDA) 稀释 的标准双酚 A 环氧丙烯酸酯、 R 2 ：改性标准双酚 A 环氧丙烯酸酯、 R 3 ：芳香族氨基甲酸酯六丙烯酸 酯、 R 4 ：脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯、 R 5 ：脂肪族聚氨酯三丙烯酸酯、 R 6 ：纯丙烯酸酯；组成光固化 光纤彩色涂料的活性稀释剂均为 UCB 产品，主要有 D 1 ：异冰片酯、 D 2 ：酚乙氧基丙烯酸酯、 D 3 ： 二丙二醇二丙烯酸酯、 D 4 ：三丙二醇二丙烯酸酯、 D 5 ：三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、 D 6 ：聚醚改性的 四丙烯酸酯、 D 7 ：季戊四醇改性的六丙烯酸酯；光引发剂有 G 1 ： (4 —吗啉基甲酰基 )1 —卞基， 1( 二 甲胺基 ) 丙烷 (369)(CIBA 产品 ) 、 G 2 ： (819)(CIBA 产品 ) 、 G 3 ： 2 ， 4 ， 6 —三甲基苯甲酰 基—二苯基氧化膦 (Tpo)( 北京英力科技产品 ) 、 G 4 ： 1 —羟基环己基甲酮 (184)( 华钛化学有限公司产 品 ) 等；采用颜料均为上海泗联产品：酞菁蓝、联苯胺桔黄、酞菁绿、炭黑、二氧化钛、永固红、联苯胺黄、 永固紫，并复配成棕、灰、桃红、胡蓝等 4 种颜色；光纤为瑞士 Swiss Cab CH — 1462 型光纤着色机 ( 模 中国涂料在线 具 260 μ m) ；工艺参数：着色速度 600m ／ min ，着色温度 40 ℃ ， N 2 气流量 1 200mL ／ min 。 CMA8800 光衰减测试仪。 1.2 实验方法 1.2.1 树脂结构对涂料性能的影响 树脂是光固化涂料的主要组分，其性能直接决定涂料性能，作者对 R 1 、 R 2 、 R 3 、 R 4 、 R 5 、 R 6 树脂进行了研究，结果如表 1 。 由表 1 结果可见， R 2 、 R 4 和 R 5 综合性能优于其他树脂， R 4 和 R 5 性能较接近，固化速度差别不 大， 1 550nm 附加衰减有明显差别。 R 2 价位较低， R 4 价位较高，综合考虑采用低价位的 R 2 和 R 4 配 中国涂料在线 合使用，解决成本和性能的矛盾，不同配比的 R 2 和 R 4 与涂料性能的关系见表 2 。 由表 2 可知选用 R 2 ： R 4 为