Paghahanda ng mababang lagkit at mataas na kakayahang umangkop na epoxy acrylate at ang paggamit nito sa mga UV-curable coatings

Natuklasan ng mga mananaliksik na ang pagbabago ng epoxy acrylate (EA) na may isang carboxyl-terminated intermediate ay nagpapataas ng flexibility ng pelikula at binabawasan ang lagkit ng resin. Pinatunayan din ng pag-aaral na ang mga hilaw na materyales na ginamit ay mura at madaling makuha.

Ang epoxy acrylate (EA) ay kasalukuyang ang pinaka-tinatanggap na ginagamit na UV-curable oligomer dahil sa maikli nitong curing time, mataas na coating hardness, mahusay na mechanical property, at thermal stability. Upang matugunan ang mga problema ng mataas na brittleness, mahinang flexibility, at mataas na lagkit ng EA, ang UV-curable epoxy acrylate oligomer na may mababang lagkit at mataas na flexibility ay inihanda at inilapat sa UV-curable coatings. Ang carboxyl terminated intermediate na nakuha sa pamamagitan ng reaksyon ng anhydride at diol ay ginamit upang baguhin ang EA upang mapabuti ang flexibility ng cured film, at ang flexibility ay inayos sa haba ng carbon chain ng diols.

Dahil sa kanilang mga natitirang katangian, ang mga epoxy resin ay mas malawak na ginagamit sa industriya ng patong kaysa sa halos anumang iba pang klase ng binder. Sa kanilang bagong reference na aklat na "Epoxy Resins", ipinaliwanag ng mga may-akda na Dornbusch, Christ at Rasing ang mga pangunahing kaalaman ng chemistry ng epoxy group at gumamit ng mga partikular na formulation para ipaliwanag ang paggamit ng epoxy at phenoxy resins sa mga industrial coating - kabilang ang corrosion protection, floor coatings, powder coatings at internal can coatings.

Ang lagkit ng resin ay nabawasan sa pamamagitan ng bahagyang pagpapalit ng E51 ng binary glycidyl ether. Kung ikukumpara sa hindi binagong EA, ang lagkit ng resin na inihanda sa pag-aaral na ito ay bumababa mula 29800 hanggang 13920 mPa s (25°C), at ang flexibility ng cured film ay tumataas mula 12 hanggang 1 mm. Kung ikukumpara sa binagong EA na magagamit sa komersyo, ang mga hilaw na materyales na ginamit sa pag-aaral na ito ay mababa ang gastos at madaling makuha na may temperatura ng reaksyon sa ibaba 130°C, gamit ang isang simpleng proseso ng synthesis, at walang mga organikong solvent.

Na-publish ang reserach na ito sa Journal of Coatings Technology and Research, Volume 21, noong Nobyembre 2023.