hakkında şirket haberleri Yavaş UV kürleme ve yüksek çatlama oranı mı? İşlevselliği ve çapraz bağ yoğunluğunu kontrol edin!

Çelişkili Bir Uygunluk: "Yavaş Kürleşme" ve "Aşırı Çatlama" Neden Eş Zamanlı Olarak Meydana Gelir?

Geleneksel olarak, "yavaş kürleşme" tipik olarak yetersiz çapraz bağ yoğunluğunu gösterirken, "çatlama" aşırı çapraz bağ yoğunluğunu ve aşırı iç gerilimi gösterir. Bu ikisi, spektrumun zıt uçlarında gibi görünmektedir, bu nedenle aynı formülasyonda nasıl bir arada bulunabilirler? Mesele budur. Göz ardı edilen bir gerçeği ortaya koyuyor: Aradığımız şey basit bir "ortalama işlevsellik" değeri değil, daha ziyade "doğru dağıtılmış bir çapraz bağlı ağ yapısıdır."

Bir formülasyonun uyumsuz olması durumunda, aşağıdaki felaket niteliğindeki polimerizasyon süreçleri en yaygın olanlardır:

1. "Ada" oluşumu(yüksek gerilimin bir kaynağı): Yüksek sertlik veya reaktivite elde etmek için, yüksek işlevselliğe sahip monomerler (örneğin, trifonksiyonel TMPTA ve heksafonksiyonel DPHA) genellikle formülasyona eklenir. UV ışığı altında, bu yüksek reaktif, çok kollu moleküller başlangıçta "kümelenir" ve yerelleştirilmiş alanlarda son derece yoğun ve sert "polimer adaları" oluşturur.
2. Yavaş "okyanus"(yavaş kürleşmenin görünümü): Bu arada, formüldeki ana reçine (yüksek molekül ağırlıklı poliüretan akrilat (PUA) veya epoksi akrilat (EA) gibi) ve düşük işlevselliğe sahip monomerler, sterik engel, viskozite veya reaktivite farklılıkları nedeniyle polimerizasyonda geride kalır. Birlikte, "izole bir adayı" çevreleyen bir "viskoz okyanusa" benzerler.
3. Felaket sonuçları: Çatlama (>%20): Oluşan ilk "adalar", polimerizasyon süreci sırasında büyük bir hacim büzülmesine maruz kalır. Son derece sert oldukları ve deformasyon yoluyla gerilimi serbest bırakamadıkları için, bu gerilimler birikir ve "adalar" ile "okyanus" arasındaki zayıf sınıra yırtılır, mikro çatlaklar oluşturur ve sonuçta makroskopik çatlamaya yol açar. Yavaş kürleşme: Genel bir perspektiften bakıldığında, bazı kısımlar "aşırı kürleşmiş" ve çatlamış olsa da, geniş "okyanus" alanı (ana reçine ve düşük aktiviteli monomerler) henüz tam olarak reaksiyona girmemiştir. Bu, kaplamanın yetersiz görünür sertliğine, yüzeyin eksik kurumasına ve hatta yapışkanlığa neden olur - bu, "yavaş kürleşme" görünümüdür.

Yüksek işlevsellik, yüksek çapraz bağ yoğunluğuna eşit değildir. Formülatörler genellikle çapraz bağ yoğunluğu oluşturmak için yüksek işlevselliğe sahip monomerleri yanlışlıkla kullanırlar. Doğru kombinasyon, yüksek, orta ve düşük işlevselliğe sahip ham maddelerin dengeli bir karışımından oluşturulan "homojen bir ağdır". Bu ağ içinde, esnek segmentler (PUA'lardan veya difonksiyonel gruplardan türetilmiştir), sert düğümler (yüksek işlevselliğe sahip gruplardan türetilmiştir) arasında serpiştirilerek "sert ve esnek" bir yapı oluşturur.

• Ortalama işlevselliği azaltmak: Bu en doğrudan yoldur. Bazı trifonksiyonel ve üzeri monomerleri (TMPTA gibi) difonksiyonel monomerlerle (DPGDA, TPGDA gibi) değiştirin.
• "Esnek zincir segmentleri" ekleyin - tokluğu artırın: Formüle esnek poliüretan akrilat (PUA) polimerleri, özellikle alifatik PUA ekleyin. Uzun zincir yapıları, kürleşme büzülmesinin neden olduğu gerilimi etkili bir şekilde emebilen ve dağıtabilen bir yay gibidir.
• "Düşük Tg değeri" monomerleri kullanın: IBOA (izobornil ester) gibi monomerler ekleyin. Tek bir fonksiyonel grup olmasına rağmen, büyük alifatik yapısı kaplamanın tokluğunu etkili bir şekilde iyileştirebilir ve iyi seyreltme sağlarken çatlamayı önleyebilir.

• "Reaktivite gradyanını" optimize edin: Formülünüzdeki reaktivitenin "sinerjik" olduğundan emin olun. Ana reçinenizin (oligomer) reaktivitesi nispeten düşükse, tüm reaksiyonu "yönlendirmek" için yüksek işlevselliğe sahip grup monomerinin "öne geçmesine" ve bir "ada" etkisine neden olmasına izin vermek yerine, yüksek aktif bir seyreltici monomer (TPGDA gibi) kullanmanız gerekir.
• "Hızlandırın" yerine "oluşturun": Yavaş kürleşme bazen yetersiz toplam fonksiyonel grup miktarından değil, daha ziyade yetersiz "etkili çarpışmalardan" kaynaklanır. Sistemin reaktivitesini uygun şekilde artırmak (örneğin, daha yavaş HDDA'yı TPGDA ile değiştirmek) veya oksijen inhibisyonuna duyarsız bir oligomer seçmek, sadece fonksiyonel grup sayısını artırmaktan daha etkilidir.
• Foto başlatıcıyı eşleştirme (yardımcı araçlar): Makul bir ağ yapısı öncülüğünde, foto başlatıcının emilim tepe noktasının UV lambasının emisyon spektrumuyla eşleştiğinden emin olun. Renkli veya kalın kaplama sistemleri için, "yüzeyde kuruyup iç kısımda kurumama" veya yavaş genel kürleşme sorununu etkili bir şekilde iyileştirebilen derin kürleşmeyi sağlamak için uzun dalga boylu bir başlatıcı (TPO, 819 gibi) kullanın.

UV kürleme formül tasarımı, hassas bir "malzeme mimarisidir". %20'yi aşan çatlama oranları veya yavaş kürleşme, bir binanın "çöküşünün" sadece tezahürleridir. Formülatörler olarak, sorumluluğumuz çatlakları "onarmak" (katkı maddeleri eklemek gibi) değil, tasarım planına dönmek ve bu "binanın" yük taşıma yapısını - yani işlevsellik oranını ve çapraz bağ yoğunluğunun dağılımını - incelemektir. Başarılı bir UV formülü, "homojen" ve "güçlü" bir çapraz bağlama ağına sahip olmalıdır. Bir veya iki yüksek işlevselliğe sahip ham maddenin "şiddetli yığılmasıyla" değil, yüksek, orta ve düşük işlevselliğe sahip bileşenlerin reaksiyon kinetiğindeki mükemmel sinerjisiyle elde edilir.