活性稀释剂和低聚物

活性稀释剂与低聚物光固化体系组成（典型产品）透明体系不透明体系含溶剂剂体系光引发剂发剂 （重量%）553活性稀释剂释剂 （单单体）38286低聚物（预预聚物）453027 添加剂剂（阻聚剂剂、流平 剂剂、消泡剂剂等）221填料、颜颜料、哑哑粉5303溶剂剂5560 合计计100100100活性稀释剂的作用  溶解和稀释低聚物，调节体系的粘度 参与光固化过程，影响光固化速度 提高或改进固化膜的物理性能官能度和分子量对固化膜性能的影响规律 固 化 膜 性 能固 化 速 度交 联 度伸 长 率硬 度柔 韧 性耐 磨 性抗 冲 击 性热 稳 定 性耐 化 学 性收 缩 率官 能 度 提 高慢快低高高低软硬柔脆差好好差差好差好低高分 子 量 增 加慢快高低低高硬软脆柔好差差好好差好差高低活性稀释剂的选择 低粘度  高溶解性  低毒性  高纯度  低色相  玻璃化温度Tg适合  低体积收缩  热稳定性好  高反应性  价格便宜活性稀释剂的种类 单官能团活性稀释剂 双官能团活性稀释剂 多官能团活性稀释剂 烷氧基化丙烯酸酯活性稀释剂 乙烯基醚类活性稀释剂 第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂 具有特殊功能（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂单官能团活性稀释剂n仅含一个可参与光固化反应的活性基团，分子量较低n特点： 粘度低，稀释能力强 光固化速度低 交联密度低  转化率高  体积收缩率低  挥发性较大，气味大、易燃，毒性较大单官能团活性稀释剂 丙烯酸烷基酯 （甲基）丙烯酸羟基酯 带有环状结构或苯环的（甲基）丙烯酸 酯 乙烯基单体 单官能团活性稀释剂－乙烯基单体 苯乙烯 St低粘度，稀释能力强，价廉，固化速度慢，高挥发，气味大，易 燃 醋酸乙烯酯 VA低粘度，稀释能力强，价廉，反应活性较高，高挥发性，易燃易 爆 N—乙烯基吡咯烷酮 NVP低粘度，稀释能力强，反应活性高，低皮肤刺激性，价格贵，气 味大，抗水性极差 单官能团活性稀释剂－丙烯酸烷基酯 丙烯酸丁酯 BA n低粘度，稀释效果好；气味大、挥发性大，易燃 丙烯酸异辛酯 2-EHA n低粘度，稀释效果好，低Tg，增塑效果较好；有气味、挥发性稍 大 丙烯酸异癸酯 IDA n低粘度，稀释效果好，低Tg，增塑效果较好，挥发性较小 丙烯酸月桂酯 LA n低粘度，低挥发，有疏水性脂肪族长主链，低Tg，增塑效果较好单官能团活性稀释剂－ （甲基）丙烯酸羟基酯丙烯酸羟乙酯 HEA 和丙烯酸羟丙酯 HPA n高沸点，低粘度，低Tg，反应活性适中，有利于提高对极性基材 附着力；皮肤刺激性和毒性较大 甲基丙烯酸羟乙酯 HEMA 和甲基丙烯酸羟丙酯 HPMA n高沸点，低粘度，固化速度比HEA和HPA慢，有利于提高对极性基 材附着力；皮肤刺激性和毒性低于HEA和HPA，单官能团活性稀释剂－带有环状结构或苯环（甲基）丙烯酸酯 甲基丙烯酸缩水甘油酯 GMA n沸点较高，低粘度，带有环氧基有利于提高附着力，价格贵，固化速 度较慢 甲基丙烯酸异冰片酯 IBOA n高沸点，粘度较低，高折射率和高Tg，固化收缩率低（8.2％），有利 于提高附着力，低皮肤刺激性，价格高，有气味单官能团活性稀释剂－带有环状结构或苯环（甲基）丙烯酸酯 丙烯酸苯氧基乙酯 POEA n高沸点，粘度较低，低Tg，反应活性较高，低皮肤刺激性，有 酚气味甲基丙烯酸四氢呋喃甲酯 THFFA n高沸点，粘度较低，低Tg，含有极性的四氢呋喃环，有利于附 着力提高。

双官能团活性稀释剂n分子中含有二个可参与光固化反应的活性基团n特点： 光固化速度比单官能团活性稀释剂快  成膜时发生交联，有利于提高固化膜的物理力学性 能和耐抗性  分子量增大，粘度相应增加，仍保持良好的稀释性  挥发性较小，气味较低双官能团活性稀释剂乙二醇类二丙烯酸酯丙二醇类二丙烯酸酯 其它二醇类二丙烯酸酯双官能活性稀释剂－乙二醇类二丙烯酸酯 二乙二醇类二丙烯酸酯 DEGDA n低粘度，固化速度快，皮肤刺激性严重 三乙二醇类二丙烯酸酯 TEGDA n低粘度，固化速度快，皮肤刺激性大 聚乙二醇(200)二丙烯酸酯 PEG(200)DA  聚乙二醇(400)二丙烯酸酯 PEG(400)DA  聚乙二醇(600)二丙烯酸酯 PEG(600)DA nPEG(200)DA中n4，PEG(400)DA中n89，PEG(600)DA中n13，随 着n增大，粘度变大，Tg下降，毒性和皮肤刺激性降低，膜柔韧性增加 ，亲水性增加双官能活性稀释剂－丙二醇类二丙烯酸酯  二丙二醇类二丙烯酸酯 DPGDA •低粘度，稀释能力强，固化速度快，皮肤刺激性稍大 三丙二醇类二丙烯酸酯 TPGDA •粘度较低，稀释能力强，固化速度快，体积收缩较小，皮肤刺激 性较小，价格较低双官能活性稀释剂－其它二醇类二丙烯酸酯  1，4-丁二醇二丙烯酸酯 BDDA •低粘度，对低聚物溶解性好，稀释能力强，皮肤刺激性大 1，6-己二醇二丙烯酸酯 HDDA •低粘度，稀释能力强，对塑料附着力好，可改善固化膜的柔韧性 ，皮肤刺激性较大，价格较高 新戊二醇二丙烯酸酯 NPGDA •低粘度，稀释能力强，高活性，固化速度快，对塑料附着力好， 高Tg，皮肤刺激性较大 邻苯二甲酸乙二醇二丙烯酸酯 PDDA •价廉，固化速度快，粘度高，稀释效果稍差多官能活性稀释剂n分子中含有三个或三个以上可参与光固化反应的活性基 团n特点：  固化速度快  交联密度大，固化膜硬度高，脆性大，耐抗性优 异  分子量大，粘度高，稀释性较差  高沸点，低挥发性，收缩率大 多官能活性稀释剂－三官能丙烯酸酯  三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 TMPTA n粘度较大（25℃，106mpas ），固化速度快，交联密度大，固 化膜硬而脆，耐抗性好；价格较廉，皮肤刺激性较大 季戊四醇三丙烯酸酯 PETA n粘度大（25℃，520 mpas ） ，稀释性差；固化速度快，交联 密度大；固化膜硬而脆，耐抗性好。

PETA有羟基，有利于提高 附着力；毒性大多官能活性稀释剂－四官能丙烯酸酯  季戊四醇四丙烯酸酯 PETTA • 粘度大（38℃，342mpas ），稀释性差；固化速度快， 交联密度大；固化膜硬而脆，耐抗性好 二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯（DTMPTTA） • 高粘度（25℃，600mpas ），高反应活性，高交联密度 ，极低皮肤刺激性；固化膜硬，富有弹性而不脆，耐抗 张性优良不作活性稀释剂，为提高固化速度和交联密 度使用 高官能活性稀释剂－五，六官能丙烯酸酯  二季戊四醇五丙烯酸酯 DPPA  二季戊四醇六丙烯酸酯 DPHA 极高粘度，极高反应活性和交联密度，极低皮肤刺激性；固化膜 有极高的硬度、耐刮性和耐抗性不作活性稀释剂，为提高光 固化速度和交联密度使用烷氧基化丙烯酸酯活性稀释剂 由乙氧基化-CH2-CH2-O-或丙氧基化-CH2-CH2-CH2-O-的醇类丙烯 酸酯构成 降低粘度、降低皮肤毒性刺激性、降低体积收缩乙烯基醚类活性稀释剂 含有乙烯基醚 CH2=CH-O-或丙烯基醚CH2=CH-CH2-O-结 构的活性稀释剂 低粘度，稀释能力强，高沸点，气味小，毒性小，皮 肤的刺激性低，优良的反应活性，价格较高乙烯基醚类活性稀释剂 三甘醇二乙烯基醚 DVE－3  1，4－环己基二甲醇二乙烯基醚 CHVE  ４－羟丁基乙烯基醚 HBVE  甘油碳酸酯丙烯基醚 PEPC  十二烷基乙烯基醚 DDVE 第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂  含甲氧端基的(甲基)丙烯酸酯活性稀释剂 低收缩性、高转化率、高反应活性 沙多玛公司 CD550、CD551、CD552 、CD553科宁公司 8061、8127、8149第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂 甲氧基聚乙二醇(350)单甲基丙烯酸酯 CD550  甲氧基聚乙二醇(350)单丙烯酸酯 CD551  甲氧基聚乙二醇(550)单甲基丙烯酸酯 CD552  甲氧基聚乙二醇(550)单丙烯酸酯 CD553 第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂 甲氧基三丙二醇单丙烯酸酯 8061  甲氧基丙氧基新戊二醇单丙烯酸酯 8127  甲氧基乙氧基三羟甲基丙烷二丙烯酸酯 8149 具有特殊功能（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂  提高附着力的活性稀释剂 PM－1：甲基丙烯酸磷酸单酯 SR9008：烷氧基三官能团丙烯酸酯 EB111 ：脂肪族单丙烯酸酯  提高光固化速度的活性稀释剂带叔胺基团的丙烯酸酯（活性胺） 改善颜料分散性的活性稀释剂CD802：烷氧基化二丙烯酸酯  高纯度活性稀释剂 活性稀释剂的储存和运输  储存容器n不透明、深色、干燥的内衬酚醛树脂或聚乙烯的铁桶或深色的聚乙烯桶n铁或铜类容器会引发聚合n容器中要留有一定空间 储存温度n低于30℃，最好10℃左右n大批储存温度16℃27℃活性稀释剂的储存和运输 储存条件n避免阳光直射，避免与氧化剂、引发剂和能产生自由基的物质接 触n加入足量的阻聚剂n注意定期检查阻聚剂含量及粘度的变化以防聚合n产品在六个月内使用可得到最好的效果 运输n避免阳光直射，温度不要超过30℃，要防止局部高温，以免发生 聚合，不能与氧化剂、引发剂等物质同放n须用不锈钢、聚乙烯管或其它塑料管道低聚物 含有两个或两个以上光聚合基团的低分子聚合物 光聚合基团：不饱和双键 C=C乙烯基醚 CH2＝CH－O－环氧基自由基型光聚合基团  丙烯酰氧基 CH2=CH-COO-  甲基丙烯酰氧基 CH2＝C(CH3)-C00-  烯丙基 CH2=CH-CH2-  乙烯基 C=C n丙烯酰基 CH2=CH-CHNH- n顺丁烯二酸基 -OCO-CH=CH-COO- n乙烯基醚基 CH2=CH-O- n乙烯基硫醚基 CH2=CH-S- n乙烯基胺基 CH2=CH-NH- 低聚物自由基光固化低聚物 阳离子光固化低聚 物 环氧丙烯酸酯  环氧树脂 聚氨酯丙烯酸酯  乙烯基醚树脂  聚酯丙烯酸酯 聚醚丙烯酸酯 纯丙烯酸树脂 不饱和树脂选择低聚物原则 粘度  光固化速度  物理机械性能  硬度  柔韧性  耐磨性  抗张强度  抗冲击性  附着力  耐化学性  耐黄变 光泽  颜料润湿性  玻璃化温度Tg  收缩率  毒性和刺激性环氧丙烯酸酯（EA） Ø双酚A环氧丙烯酸酯Ø酚醛环氧丙烯酸酯Ø环氧化油丙烯酸酯 Ø改性环氧丙烯酸酯 由环氧树脂和（甲基）丙烯酸酯化制得 双酚A环氧丙烯酸酯 固化膜硬度高，高光泽，抗张强度大，耐热性好，耐化学性优异  附着力和颜料的润湿性提高  脆性高，柔韧性差，粘度较高  耐光老化差和易黄变，不适合户外使用酚醛环氧丙烯酸酯 n＝0－4  比双酚A环氧丙烯酸酯反应活性高，交联密度大，刚性大，耐热性 佳  固化膜具有高硬度，高光泽，耐化学性优异，电性能好等优点环氧化油丙烯酸酯 环氧化油一般指环氧大豆油、环氧化亚麻仁油  价格便宜，柔韧性好，附着力强，对皮肤刺激性小，对颜料有优 良的润湿分散性  光固化速度慢，固化膜软，机械性能差。

不单独使用，与其它活 性高的低聚物配合用，以改善柔韧性和对颜料润湿分散性改性环氧丙烯酸酯聚氨酯丙烯酸酯（PUA）  由长链二醇、多异氰酸酯和丙烯酸酯羟基酯经二步反应合成 具有优异的耐磨性和柔韧性，断裂伸长率高，良好的耐化学药品性。