硬而不脆:Sartomer® UV树脂 × Orgasol® PA12微球,为UV体系提供全新增韧思路。
UV固化材料以固化速度快、低VOC、生产效率高等优势,广泛应用于电子、显示、塑料、金属、木器、胶黏剂及工业保护领域。
但在实际配方设计中,高交联密度往往也会带来一些“小烦恼”:
· 涂层硬度提高,但冲击后容易开裂
· UV胶水固化收缩较大,界面应力增加
· 塑料基材弯折后,涂层可能出现脆裂或附着力下降
· 追求耐磨时,往往又会让步柔韧性
· 胶层需要强度,同时还要具备剥离、抗冲击和耐疲劳性能
怎样在“硬度、耐磨、强度”与“柔韧、抗冲击、低收缩”之间找到更好的平衡?
一种值得关注的解决方案,是将沙多玛 Sartomer® 柔韧型UV低聚物与阿科玛 Orgasol® PA12球形微粉结合,构建“分子链增韧+微米粒子增韧”的双重增韧体系。
一、为什么UV体系容易出现“硬而脆”?
UV涂层和UV胶水固化时,丙烯酸双键快速反应,形成三维交联网络。
交联密度越高,通常越有利于提高:
· 表面硬度
· 固化速度
· 耐溶剂性
· 耐化学性
· 耐磨性
但与此同时,材料内部链段运动受到限制,断裂伸长率下降,固化收缩产生的内应力也更难释放。
因此,UV材料的增韧不能简单理解为“把配方做软”,而是要在不明显损失固化速度、耐磨性和耐化学性的前提下,让材料具备更好的应力分散和裂纹阻断能力。
二、双重增韧:分子链负责“柔”,PA12微球负责“韧”
1. Sartomer®低聚物:从分子结构上释放应力
脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、柔性改性环氧丙烯酸酯等低聚物,可以通过柔性链段、高分子量结构或相态调节,改善UV固化物的伸长率、抗冲击性能、附着力及固化收缩。
阿科玛Sartomer®产品线覆盖聚氨酯丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯及多种功能单体,可用于UV涂层、油墨、胶黏剂、电子保护和先进材料。
2. Orgasol® PA12微球:从微观结构上阻止裂纹扩展
Orgasol®是阿科玛的超细球形聚酰胺粉体系列,粒径范围约为5～60 μm,具有球形形貌和较窄的粒径分布。
在热固性涂层中,半结晶PA12颗粒可以作为增韧相,提高体系柔韧性和抗裂纹扩展能力,同时改善耐磨、耐刮、抗粘连和摩擦性能。
Orgasol® PA12可用于水性、溶剂型以及100%固含UV/EB体系。其在100%固含UV体系中对配方黏度的影响相对较小,并且与聚氨酯类涂层体系通常可以获得较好的综合效果。
三、UV涂层增韧产品推荐
方案一:塑料、PC及电子外壳保护涂层
推荐组合
Sartomer® CN8881 NS + Orgasol® 2001 UD NAT 2
CN8881 NS属于脂肪族聚氨酯二丙烯酸酯,在高伸长率和拉伸强度之间具有良好平衡,同时具备耐磨、耐候性能,并对塑料和聚碳酸酯表现出较好的附着性能。CN8881NS还被列入胶黏剂应用方向。
Orgasol® 2001 UD NAT 2为平均粒径约5 μm的球形PA12粉体。较小粒径更适合薄膜、平滑表面以及对外观要求较高的保护涂层。
适用领域
· 手机、平板和智能家电外壳
· PC、ABS、PMMA等塑料保护涂层
· 电子产品耐磨面漆
· 薄膜及塑料片材功能涂层
· 塑料件哑光或细腻触感涂层
主要性能方向
· 提高涂层抗冲击和耐弯折性能
· 改善塑料及PC基材附着力
· 提升耐磨、耐刮和耐候性
· 降低硬质涂层发生脆裂的风险
在合适添加量下保持较细腻的表面
方案二:高耐候、低黄变柔性涂层
Sartomer® CN981 NS或CN9004 NS+ Orgasol® 2001 UD NAT 2 / 2001 EXD NAT 1
CN981属于脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,具有较好的耐候性、较低黏度,并在拉伸强度和伸长率之间保持平衡。
CN9004 NS同样属于双官能脂肪族聚氨酯丙烯酸酯,具有低色度、高分子量、耐水解和非黄变特点,可为胶黏剂、涂层及油墨提供柔韧性。
适用领域
· 户外塑料和金属保护涂层
· 柔性薄膜涂层
· 经常弯折的塑料部件
· 潮湿环境使用的电子产品涂层
· 需要耐候与柔韧平衡的工业面漆
四、Orgasol® PA12粒径应该如何选择?
Orgasol® PA12并不是粒径越小越好,也不是添加量越高越好。
阿科玛提供约5～60 μm的不同粒径选择。粒径与干膜厚度之间的关系,会直接影响涂层的表面平整度、光泽、触感和防滑效果。
正在开发以下产品?
· 塑料UV保护涂层
· 工业耐磨面漆
· 木器或金属UV涂层
· 电子装配UV胶
· 柔性密封及抗冲击胶
· 哑光、触感或防滑功能涂层
欢迎与我们交流具体应用需求。
我们可从以下方向协助开展产品筛选和配方设计:
树脂结构|活性单体|PA12粒径|添加量|膜厚|固化条件
让UV材料不只固化得快,更要经得住弯、扛得住冲击、耐得住磨。
发布于：湖北