EuroWire September 2020

Техническая статья

Участок

1

2

3

4

5

6

Уретанакрилат-1

70

70

70

0

0

0

Уретанакрилат -2

0

0

0

70

70

70

Акрилаты-2

24

22.5

21.2

24

22.5

21.2

N-виниловый мономер

6

5.6

5.3

6

5.6

5.3

Ди-функциональный мономер

0

1.9

3.5

0

1.9

3.5

▲ ▲ Таблица 1. УФ-отверждаемые смолы с различным количеством дифункционального мономера

Этот результат подразумевал индукцию фазового разделения низшего Tg-полиэфирдиола и более высокого Tg-акрилатного полимера на пленки Run2 и Run5. Run2 показал точки перегиба при -40°C и -4°C. Прогон 5 показал точки перегиба при -54°С и 5°С. В свете доказательств, состояние разделения фаз между Run2 и Run5 было различным, и это другое состояние разделения фаз может вызывать различную связь между модулем Юнга и прочностью на растяжение. Для выяснения этого явления необходимо изучить морфологию наноразмеров. Однако, насколько нам известно, морфология фильмов не была исследована. уретановые известны, поскольку они состоят из жестких полиуретановых и акрилатных последовательностей (жесткий сегмент) и гибких полиэфирных сегментов (мягкий сегмент). Следовательно, можно было бы подтвердить наноразмерную морфологию пленок уретанакрилатов, отверждаемых ультрафиолетовым излучением, путем измерения модуля наномасштаба и карты адгезии. В этом исследовании технология AFM использовалась для исследования фазовой структуры пленки Run5. На рисунке 3 показано АСМ-фазовое изображение модулей и карт сцепления пленки Run5. Характерные фазово- разделенные морфологии, состоящие из светлых и темных нанофазных доменов, наблюдались на обеих картах. Светлые домены (домены с более высоким модулем) в картах модулей соответствуют темным доменам (домены с более низкой адгезией). Этот результат позволяетпредположить, чтоэтидомены состоят из жестких полиуретановых и акрилатных последовательностей. Напротив, темные домены (домены с более низким модулем) в картах модулей соответствовали светлым доменам акрилаты В общем, УФ-отверждаемые

На рисунке 1 показана взаимосвязь между модулем Юнга и прочностью на растяжение. Добавление дифункционального мономера улучшило не только модуль Юнга, но и предел прочности при растяжении как для составов UA-1, так и для UA-2. По сравнению с Run1 и Run4 или Run2 и Run5 (тот же состав, за исключением уретанакрилатных олигомеров), они имели одинаковую прочность на растяжение, несмотря на различный модуль Юнга. Этот эксперимент показывает, что использование UA-1 более подходит для достижения высокой механической прочности при низком модуле Юнга, чем использование UA-2. динамический механический анализ пленок Run2 и Run5, и результаты представлены на рисунке 2. Обе кривые tanδ Run2 и Run5 показали бимодальные формы. Был проведен

использованием вязкоэластометра в диапазоне температур от -100°С до + 100°С, со скоростью нагрева 2°С / мин и частотой 3,5 Гц. Была измерена температурная зависимость модуля накопления (E’) и тангенса угла потерь (tanδ) для отвержденной пленки. 2 Результаты и обсуждение Добавление дифункционального мономера увеличивало плотность сшивки, а модуль Юнга контролировался количеством дифункционального мономера. В таблице 1 перечислены протестированные смолы. Дифункциональный мономер для смолы варьировался от 0 до 3,5 мас.% Для составов, содержащих 70 мас.% UA-1 (прогон 1, 2 и 3) и UA-2 (прогон 4, 5 и 6).

▼ ▼ Рисунок 3. АСМ фазовые изображения

(Участок 5). Верхнее значение: карта модуля, нижнее значение: карта адгезии

▼ ▼ Рисунок 1. Связь между модулем Юнга и пределом прочности

Участок6

Уретанакрилат2

Участок3

Уретанакрилат1

Участок2

Участок5

Участок1

Участок4

Прочность на растяжение [МПа] Модуль Юнга [МПа]

▼ ▼ Рисунок 2. Тангенс потери (tanδ) пленок Участка 2 и Участка 5

Участок5 Уретанакрилат2 Участок2 Уретанакрилат1

tanδ

Температура [°C]

77

www.read-eurowire.com

сентябрь 2020 г.