论文部分内容阅读
紫外光固化技术具有固化速度快、环保节能、涂层性能优异等优点,被越来越广泛地应用于涂料、油墨、粘合剂、印刷线路板、信息技术等领域。然而,随着人们对健康要求的逐渐提高,以及对食品、烟酒、儿童玩具等包装印刷所提出的新的要求,传统光固化体系中活性稀释单体的强烈刺激性以及光引发剂碎片的残留等问题又引起人们新的关注。现代包装业和印刷业的不断发展,使得研究开发新型环保型水性UV油墨成为当前印刷工业和油墨工业都面临的首要问题。但是目前水性UV油墨中低聚物与光引发剂的相容性以及小分子光引发剂残留迁移的毒性问题,限制了其在食品包装以及对卫生要求较高的高档包装印刷材料上的应用。本文从实际应用的需求出发,针对上述问题研究了自带光引发基团的水性光敏树脂以及水性大分子光引发剂的合成。全文共分为三部分:第一部分概述了UV固化技术的原理、特点及应用,着重介绍了水性UV体系的组成以及水性UV油墨应用的现状和目前存在的问题。第二部分从分子结构的设计出发,制备了带有光引发基团的水性环氧丙烯酸树脂,运用红外光谱,核磁共振等技术对合成产物进行了表征;并初步研究了合成树脂的光固化行为,得出了具有实际应用价值的工艺条件。研究表明,较之直接共混光引发剂的水性体系,合成的接枝体系光固化效果更好,涂膜性能优异,热稳定性有所提高。此外,将合成的树脂应用与水性油墨中,初步研究了其适印性能,结果表明,所制得的水性油墨基本满足环保印刷的要求。第三部分利用甲苯2,4-二异氰酸酯的结构特点,以聚乙二醇、二羟甲基丙酸、4-羟基二苯甲酮等为原料,设计合成了一种水性大分子光引发剂。用红外光谱手段对其结构进行了表征,并以产物的-NCO含量为考察目标,实验得出了合成该水性大分子光引发剂较优的工艺条件。将合成的光引发剂应用于水性环氧丙烯酸树脂中测试其光引发效果,研究结果表明,与小分子光引发剂相比,其固化膜性能良好,但在固化速率上还有待进一步提高。