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期刊專利論文

一種高柔韌性的丙烯酸UV膠及其制備工藝

來源:CATIA2025年11月11日

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申請公布號:CN120924208A

申請人:蘇州凱利昂光電科技有限公司

摘要:本申請涉及一種高柔韌性的丙烯酸UV膠及其制備工藝,涉及膠粘劑技術領域,其包括以下質量份數的組分:環氧丙烯酸酯30‑40份、聚氨酯丙烯酸酯10‑20份、改性丙烯酸酯15‑25份、功能性單體5‑10份、光引發劑1‑2份、抗氧化劑0.8‑1.2份、光穩定劑0.5‑0.8份、流平劑0.3‑0.5份和消泡劑0.3‑0.5份;所述改性丙烯酸酯通過聚醚改性丙烯酸酯和十七乙氧基雙酚A二甲基丙烯酸酯混合得到;所述功能性單體包括月桂酸丙烯酸酯。所述制備工藝包括以下步驟:將上述原料混合,加熱攪拌反應,冷卻后,在避光條件下加入光引發劑,真空脫泡后,過濾出料,得到高柔韌性的丙烯酸UV膠。本申請具有提升丙烯酸UV膠柔韌性、粘附性能和耐候性的效果。

發明內容(節選):本申請包括以下至少一種有益技術效果:
1、改性丙烯酸酯通過聚醚鏈段的動態柔性與雙酚骨架的剛性結合,形成軟硬相間的微相分離網絡結構,賦予材料優異的分子鏈柔性與適度交聯密度,從而顯著提升膠層柔韌性;環氧丙烯酸酯與聚氨酯丙烯酸酯復配構建基礎樹脂網絡,長鏈功能性單體的引入進一步降低交聯密度,通過空間位阻效應緩解內應力集中,避免界面剝離失效,提升粘附性能,結合抗氧化劑、光穩定劑的協同作用,有效抑制光氧老化對分子鏈的破壞,增強耐候性能;流平劑、消泡劑等助劑優化膠液界面張力與施工性能,使膠液能夠良好潤濕多種基材通過分子間作用力與化學鍵合提升界面粘結力,從而提升粘附性能;上述組分相互配合、協同作用,通過柔性鏈段協同纏繞、耐老化體系構建及界面作用強化的多重機制,提升丙烯酸UV膠的柔韌性、粘附性能和耐候性。
2、聚乙二醇二丙烯酸酯的聚醚鏈段通過醚鍵的柔性旋轉特性構建動態交聯網絡賦予材料優異的形變回復能力,而月桂酸丙烯酸酯的長烷基側鏈則通過空間位阻效應降低交聯密度,緩解內應力集中,二者的協同作用在微觀層面形成彈性骨架與應力緩沖的復合機制,既維持了材料在反復形變下的結構穩定性,又避免了過度交聯導致的脆性斷裂風險,提升了柔韌性;聚乙二醇鏈段的高極性醚氧基團通過氫鍵作用增強與金屬、玻璃等親水性基材的化學結合力,而月桂酸丙烯酸酯的疏水烷基鏈則提升對聚烴、橡膠等非極性材料的潤濕滲透能力,這種極性梯度分布特性提升了UV膠的粘附性能;聚乙二醇鏈的規整醚鍵結構通過疏水作用抑制水分滲透引發的水解老化,同時其分子鏈的緊密排列減少自由基遷移路徑,與月桂酸丙烯酸酯的烷基鏈協同形成紫外屏蔽層,有效阻擋光氧化反應對主鏈結構的侵蝕,提升耐候性。

3、碳納米管憑借其一維管狀結構的高比表面積與機械強度,通過π-π共軛作用形成三維貫穿骨架,既提升膠體的抗撕裂性能,又通過電子傳導路徑促進光引發劑的能量傳遞效率;而二氧化鈦通過鈦酸四丁酯水解原位生長于碳納米管表面,形成銳鈦礦型品體結構,既發揮紫外線屏蔽作用阻斷白由基鏈式反應,又通過光催化活性在光照下分解膠體表面有機物,延緩黃變與力學衰減;苯甲醇通過羥基配位調控二氧化鈦前驅體的水解速率,促使納米顆粒沿碳管軸向定向排布,形成核殼式復合結構,這種異質界面通過化學鍵合與機械互鎖雙重作用增強與丙烯酸酯基體的相容性,既緩解內應力集中提升柔韌性,又通過二氧化鈦的極性表面增強與基材的氫鍵結合強度;煅燒工藝進一步優化二氧化鈦品體與碳管的界面結合強度,形成穩定的光-熱協同防護體系,提升UV膠的柔韌性和耐候性。

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