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《紫外光固化材料表面性能的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、,⑨堂壘墨:蘭羔盍望堡主蘭垡堡塞摘要本課題分別研究了不同的固化氛圍、溫度、基材、固化層數(shù)等因素對(duì)紫外光固化材料表面能的影響,并通過(guò)改變單體稀釋劑、引發(fā)劑、助劑及其含量來(lái)研究所形成材料表面能大小的變化規(guī)律。在此基礎(chǔ)上,還借助了元素分析、紅外反射技術(shù)、能譜(XPS)等技術(shù),分析不同固化氛圍對(duì)紫外光固化材料表面組成、結(jié)構(gòu)及其表面能的影響規(guī)律。研究表明:l、固化材料表面性質(zhì)與固化氛圍有模板性的對(duì)應(yīng):不同的固化氛圍會(huì)導(dǎo)致表面固化材料表面具有不同的基團(tuán)含量。在空氣下固化時(shí),氧阻聚效應(yīng)并不會(huì)導(dǎo)致體系中氧的含量增加;而是對(duì)應(yīng)與在氮?dú)庵泄袒?,基團(tuán)有不同的運(yùn)動(dòng)
2、方式,進(jìn)而導(dǎo)致材料表面的結(jié)構(gòu)、表面能大小等的不同。通過(guò)表征分析,在空氣下固化時(shí),材料表面極眭大、表面能較大。2、紫外光固化材料的表面溫度的改變,并不會(huì)導(dǎo)致材料表面中分子之間的色散力和極性力的改變,因而不會(huì)改變光固化材料表面能的大小。3、基材對(duì)光固化材料的表面能大小有模板效應(yīng),基材的性質(zhì)將影響紫外光固化材料表面能的大小,如以表面能較大的玻璃為基材時(shí),所得的光固化材料的表面能大于以表面能較小的聚丙稀為基材時(shí)所得的產(chǎn)物。4、紫外光固化材料逐層疊加固化以后,材料的表面能基本保持不變。5、在空氣下固化時(shí),隨著厚度的增加,紫外光固化材料表面固化速率增加,
3、使得紫外光固化材料分子調(diào)整的時(shí)間減小,固化產(chǎn)物所占的體積空間增加,體系密度略小、表面能也略小。6、添加含有甲基(如POTMPTA)或分子鏈較長(zhǎng)(如HDDA)的單體,⑨堂照蘭羔盤(pán)望堡主堂堂噠由于這些單體的表面張力較小,在反應(yīng)過(guò)程中這些單體比較容易向材料的表面偏移,使得所得的光固化材料的表面能較小。7、隨著三官能團(tuán)單體如TMPTA、EOTMPTA,POTMPTA等的增加,光固化材料的表面能將有所降低。其原因是:隨著體系多官能團(tuán)單體在增加,材料的固化速率增加,體系分子自身調(diào)整時(shí)間減小而所占體積空間增加,體系密度減小、表面能也降低。8、研究表明添加含
4、有氟元素或硅元素的助劑后,助劑在反應(yīng)過(guò)程中向材料的表面偏移,因而會(huì)造成助劑在材料中的分布的不對(duì)稱(chēng)性,它們將主要富集于材料的表面,起到降低材料表面能的作用。而材料本體的性質(zhì)未被改變。關(guān)鍵詞:紫外光固化材料,表面能,固化氛圍,紅外反射能譜(FTIR-ATR)鑊》堂照蘭羔盤(pán)望堡圭堂垡笙苧;ABSTRACTThesurfacepropertiesofUV-curedmaterialwereinfluencedbymanyfactors,whichincludethecuringatmosphere,surfacetemperature,substra
5、tes,layersofUv_curedfilmsandthemonomers,photoinitiator,additivesinUV-curingmaterialformulation.Thispaperalsoreportedinvestigationonfilmsobtainedbytheepoxy—acrylicresincuredunderdifferentatmosphere:nitrogenasinertatmosphereandair,bytheElementaryanalysis,F(xiàn)TIR—ATRandXPS.Theres
6、ultsshowedthat:1.ThesurfacepropertiesoffilmsmaybeaffectedbytheUV-curingatmosphere.Thesurfaceenergyofthecuredcoatingunderair,whereoxygeninhibitionoccured,wasgreaterthanthatundernitrogen.ItwasfoundbytheFTIR—ATRandXPSanalysisthatthefilmscuredundernitrogenexhibitsalowerpolarcha
7、racter,whichisdeterminedbythechemicalstructureofsurface.Thereasonisthattheaptitudeoflowersurfacetensionmoleculemigrationtotheoutersurfaceofcuredfilm.Becauseelementaryanalysisrevealedthatthetotalcompositionofthesecuredfilmsissimilarforagivenformulationunderbothcuringatmosphe
8、re.2.ThedispersiveY4andpolar。Y9componentsofthesurfaceenergydidn’tvaryapparentlywhi