深圳2019年8月20日 /美通社/ -- 用疏水性低聚物配制的涂層和油墨可降低水氣滲透性，近年已其成為電子、光學(xué)產(chǎn)品和各種消費(fèi)品的防潮涂層和油墨的理想之選。為此，Dymax戴馬斯推出多款疏水性低聚物以積極應(yīng)對(duì)市場(chǎng)的需求。
什么是疏水性低聚物？
疏水性的意思是與水相互排斥。疏水性低聚物通常用于疏水涂料和油墨以形成一個(gè)防止被水浸濕的表面。水接觸到疏水性表面時(shí)會(huì)形成一個(gè)很大的接觸角并呈水滴狀。這些材料往往只吸收少部分水汽，具有優(yōu)異的耐水性能和抗水滲透性。此外，他們還具備如下性能和優(yōu)勢(shì)：
用于防潮涂層和油墨的疏水性低聚物
疏水性低聚物的分子結(jié)構(gòu)通常包含亞甲基(-CH2-)和烴環(huán)。低聚物的鏈段往往形成氫鍵的能力較弱，且表面能較低。據(jù)調(diào)查顯示，防霧、抗凍是功能性涂料和智能電子產(chǎn)品涂層中備受關(guān)注的產(chǎn)品性能。疏水性低聚物在易潔涂層中也很常見，水與涂層表面接觸時(shí)會(huì)形成水珠，疏水性低聚物防止涂層被水浸濕。
疏水性低聚物的性能有許多優(yōu)勢(shì)，當(dāng)中最為重要的是它的耐水性能。用疏水性低聚物配制的涂層和油墨可降低水氣滲透性，使其成為電子、光學(xué)產(chǎn)品和各種消費(fèi)品的防潮涂層和油墨的理想之選。
吸水性
對(duì)比表1中所列Bomar®疏水性低聚物的吸水率，可見吸水率與低聚物化學(xué)成分的分子量和氧含量有關(guān)。BR-543是一種分子量相對(duì)較高、含氧量較高的聚醚聚氨酯丙烯酸酯，是本研究中疏水性最弱的低聚物。除了BRC-841之外，其他產(chǎn)品的吸水率都隨著其氧含量的降低而降低。BRC-841的含氧量相對(duì)較高，但由于其分子量較低，固化后形成高交聯(lián)涂層。這樣可以降低吸水率。聚丁二烯聚氨酯丙烯酸酯（Polybutadiene Urethane Acrylates）如BR-641D、BR-643和BR-640D表現(xiàn)出極低的吸水性，它們的含氧量非常低，因此疏水性很強(qiáng)。
表1中的數(shù)據(jù)表明，當(dāng)使用IBOA作為單體且添加量在30%到50%之間時(shí)，低聚物的性能表現(xiàn)幾乎不受影響。因此，本文余下部分將集中探討IBOA添加量在50%時(shí)的低聚物化學(xué)性質(zhì)。這些試驗(yàn)使用的固化設(shè)備是Dymax UVCS傳送帶，內(nèi)置燈具Fusion F300 D型金屬鹵化物燈。Fusion F300是一款高光強(qiáng)的無極燈，固化面積可達(dá)1英寸 x 6英寸。Dymax UVCS傳送帶可配置一個(gè)或兩個(gè)燈頭，方便傳送固化。此次研究中使用一個(gè)燈頭來固化低聚物。所有UVCS傳送帶都可調(diào)節(jié)傳送皮帶速度（1至32 英尺/分鐘）以及燈頭到傳送皮帶的距離，以滿足各種應(yīng)用要求。此次研究中收集的數(shù)據(jù)均以20英尺/分鐘的速度完成2次通過。固化條件使用ACCU-CAL? 150輻射計(jì)測(cè)得，測(cè)量能量為為1,900 mJ/cm2，光強(qiáng)2,300 mW/cm2。
耐化學(xué)性
Bomar®疏水性低聚物的耐化學(xué)性也進(jìn)行了測(cè)評(píng)，結(jié)果詳見圖1。每種低聚物與涂層接觸24小時(shí)后，反應(yīng)如下：
0 = 不變色
1 = 輕微變色
2 = 輕度變色
3 = 變色
4 = 嚴(yán)重變色
5 = 涂層失效（起泡、斑點(diǎn)、附著力會(huì)喪失）
結(jié)果
當(dāng)涂層與碘、芥末、白醋和鹽酸接觸時(shí)，BR-543和BRC-843的表現(xiàn)較差，耐化學(xué)性最小。BRC-443和PBDUA的表現(xiàn)最好，當(dāng)涂層與碘、芥末、白醋和鹽酸接觸時(shí)，有輕微變色或不變色。這是由于低聚物主鏈的含氧量低，結(jié)合強(qiáng)度相對(duì)較高。歸因于低聚物主鏈的結(jié)合強(qiáng)度，本研究中評(píng)估的所有低聚物能經(jīng)得住高pH值的化學(xué)物（Drano管道疏通劑、漂白劑和TSP清潔劑）還有機(jī)油的考驗(yàn)。
高溫對(duì)物理性能的影響
我們對(duì)BRC-843和BRC-443在高溫下的物理性能保持情況進(jìn)行了重點(diǎn)測(cè)評(píng)。如圖2所示，本研究中的兩種涂層暴露于200°C下30分鐘后，其延伸率、拉伸強(qiáng)度和模量均有提升。大多數(shù)暴露在該溫度下的涂層由于低聚物主鏈結(jié)構(gòu)較弱以及殘留的催化劑會(huì)導(dǎo)致聚合物主鏈降解，其物理性能會(huì)降低。長(zhǎng)時(shí)間暴露于高溫后物理性能的提升歸因于低聚物的良好粘接強(qiáng)度、殘留催化劑的減少以及丙烯酸酯的進(jìn)一步反應(yīng)。
低聚物性能
表2所列為Bomar®各種疏水性低聚物的固化前和固化后性能，包括粘度、拉伸強(qiáng)度、硬度、彈性模量、延伸率和官能度。表3所列為這些低聚物的附著力。本研究中所有低聚物在下列基材上固化時(shí)的附著力進(jìn)行了測(cè)評(píng)：丙烯腈-丁二烯-苯乙烯（ABS）、丙烯酸（Acrylic）、高密度聚乙烯（HDPE）、聚碳酸酯（PC）、尼龍（Nylon）、聚氯乙烯（PVC）、聚丙烯（PP）、聚苯乙烯（PS）、鋁、冷軋鋼、玻璃和不銹鋼。固化設(shè)備使用Dymax UVCS傳送帶，內(nèi)置燈具Fusion F300 D型金屬鹵化物燈，20英尺/分鐘的速度完成1次通過。從試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，疏水性最差的低聚物BR-543對(duì)疏水性塑料基材的附著力最佳。沒有一種化學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)高密度聚乙烯（HDPE）的附著佳，但所有的化學(xué)結(jié)構(gòu)都可以很好的粘接聚碳酸酯（PC）。
Dymax Oligomers & Coatings （戴馬斯低聚物和涂料）： 堅(jiān)持獨(dú)特創(chuàng)新，研發(fā)低聚物超過二十年
Dymax低聚物和涂料的前身Bomar Specialties, Inc.是提供能量（紫外線/電子束）、光和其他自由基固化應(yīng)用的高性能材料的領(lǐng)導(dǎo)者。我們繼續(xù)強(qiáng)化在丙烯酸酯和聚氨酯方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，并重點(diǎn)開發(fā)新的產(chǎn)品。我們的工程師開發(fā)了一系列新產(chǎn)品和定制的產(chǎn)品，滿足了新興產(chǎn)業(yè)的特殊技術(shù)要求，且具有高性能、可再生性強(qiáng)和更經(jīng)濟(jì)一系列突出的優(yōu)點(diǎn)。除了Bomar®系列低聚物，我們還協(xié)助您調(diào)配涂料和產(chǎn)品配方，及提供代工和其他生產(chǎn)服務(wù)。
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