高分子光化学(复旦大学） 八、光敏涂料

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1、光敏涂料PolymerPhotochemistryPolymerPhotochemistryPolymerPhotochemistryPolymerPhotochemistry一、涂料基础涂料的组成成膜物质颜料溶剂助剂PolymerPhotochemistry（一）树脂ò涂料的性能主要由基料决定，包括（半）干性油、天然树脂、人造树脂与合成树脂等。ò天然树脂有松香、沥青、阿拉伯树胶等。ò人造树脂是对天然高分子化合物加工制得的，如硝化纤维素、醋酸纤维素、各种松香衍生物等。PolymerPhotochemistry（二）颜料ò颜料是不溶于涂料基料或溶剂中的粉末状固体物

2、质，有增加色彩、遮盖力、耐久性、机械强度和对金属底材的防腐性的作用。ò根据颜料在涂料中的不同作用，可分为防锈颜料、体质颜料和着色颜料等三大类。ò防锈颜料和体质颜料基本上是无机的，着色颜料中，有机颜料拥有更多的优点而得到较多应用。PolymerPhotochemistry（三）溶剂ò在涂料的生产和施工中，合理地选择溶剂十分重要，它直接影响涂料的贮存稳定性、施工性和涂膜质量。ò溶剂的主要作用：溶解或稀释固体或高粘度的成膜物质，使其成为有适宜粘度的液体，便于施工。溶剂在液体涂料中占有很大比例，一般在50%以上。PolymerPhotochemistry选用原则（1）赋

3、予涂料适当的黏度；（2）有一定的挥发速度，与涂膜的干燥性相适宜；（3）能增加涂料对物体表面的润湿性，赋予涂膜良好的附着力；（4）考虑安全性和经济性。PolymerPhotochemistry常用溶剂的挥发速率（25℃）溶剂沸点/℃相对挥发速率丙酮56944甲乙酮80572醋酸乙酯77480乙醇79253甲苯111214醋酸丁酯125100二甲苯138~14473丁醇11836环己酮15725PolymerPhotochemistry（四）助剂ò助剂是涂料的一个组成部分，它不能单独自己形成涂膜，在涂料成膜后可作为涂膜中的一个组分而在涂膜中存在，在涂料配方中用量很少

4、，但能显著改善涂料或涂膜的某一特定方向的性能。ò涂料助剂的种类很多：例如催干剂、增塑剂、流平剂、消泡剂、紫外光吸收剂、分散剂、乳化剂等等。PolymerPhotochemistry1.流平剂ò获得一个光滑、平整的表面，是涂料装饰性的最基本要求。但在涂膜表面常常会出现缩孔、气孔、刷痕等与界面张力相关的表面缺陷，必须添加流平剂改善流平性，提高装饰性。ò溶剂类：都是高沸点良溶剂，如高沸点的酯、酮、芳烃及其混合物，用于溶剂型涂料中，延长涂膜开放时间，提高涂料的流平性或防止树脂溶解性变差产生的缩孔现象。对颜料也有良好的润湿作用。ò有机硅树脂类助剂能有效降低表面张力和改善润

5、湿性能。它的性能与分子结构、分子量大小及黏度有密切关系。一般采用0.1~0.4Pa·s低分子量有机硅树脂，它与合成树脂有一定的相容性，并降低表面张力，促进表面流动，增加对底材的润湿性，还有良好的消泡性。PolymerPhotochemistry2.光稳定剂光老化的重要因素是光引发，所以，光敏基团或光敏物质是光引发降解的内在根源。因此，吸收紫外线的能量，添加光稳定剂和抗氧剂是有机材料稳定的重要手段。ò（1）二苯甲酮衍生物ò主体结构为邻羟基二苯甲酮，与树脂有良好的相容性和加工稳定性，吸收波长范围280~340nm。ò（2）邻羟基苯基苯并三唑衍生物ò吸收波长范围300

6、~385nm。与树脂相容性良好，色浅，应用较广。PolymerPhotochemistryò有机硅和有机氟材料有良好的抗老化性；丙烯酸树脂长期曝晒仅透明性降低；芳香族聚氨酯除了黄变外，还有物理力学性能的下降；聚酯有一定的光泽下降和光降解；环氧树脂发生严重的粉化降解。ò分子中含有不饱和基团、羰基、醚键时，光敏感作用更强，提高材料的光稳定性更为重要。PolymerPhotochemistry二、光敏涂料基体树脂齐聚物活性稀释剂PolymerPhotochemistry1.自由基聚合涂料PolymerPhotochemistry丙烯酸环氧树脂PolymerPhotoc

7、hemistry不饱和聚酯PolymerPhotochemistry聚氨酯、聚醚-丙烯酸酯PolymerPhotochemistry2.阳离子聚合涂料PolymerPhotochemistry三、填料的影响PolymerPhotochemistry含填料二氧化钛体系PolymerPhotochemistry四、影响因素ò光源：强光有利于表面固化、增加自由基数量ò光引发剂：254nm有利于表面固化ò涂膜厚度：与引发剂浓度相关ò氧气阻聚ò基材：空隙、反射ò温度：玻璃化温度与稀释剂的协调。PolymerPhotochemistry五、涂料耐磨性PolymerPhoto

8、chemistryPol