Tutkijat havaitsivat, että epoksiakrylaatin (EA) modifiointi karboksyylipäätteisellä välituotteella lisää kalvon joustavuutta ja vähentää hartsin viskositeettia. Tutkimus osoittaa myös, että käytetyt raaka-aineet ovat edullisia ja helposti saatavilla.
Epoksiakrylaatti (EA) on tällä hetkellä yleisimmin käytetty UV-kovettuva oligomeeri lyhyen kovettumisaikansa, korkean pinnoitteen kovuuden, erinomaisten mekaanisten ominaisuuksiensa ja lämpöstabiilisuutensa ansiosta. EA:n korkean haurauden, heikon joustavuuden ja korkean viskositeetin ongelmien ratkaisemiseksi valmistettiin UV-kovettuva epoksiakrylaattioligomeeri, jolla on alhainen viskositeetti ja korkea joustavuus, ja sitä levitettiin UV-kovettuviin pinnoitteisiin. Anhydridin ja diolin reaktiolla saatua karboksyylipäätteistä välituotetta käytettiin EA:n modifiointiin kovettuneen kalvon joustavuuden parantamiseksi, ja joustavuutta säädettiin diolien hiiliketjun pituuden avulla.
Erinomaisten ominaisuuksiensa ansiosta epoksihartseja käytetään pinnoitteollisuudessa laajemmin kuin lähes mitään muuta sideaineluokkaa. Uudessa hakuteoksessaan ”Epoksihartsit” kirjoittajat Dornbusch, Christ ja Rasing selittävät epoksiryhmän kemian perusteet ja käyttävät erityisiä formulaatioita selittääkseen epoksi- ja fenoksihartsien käyttöä teollisuuspinnoitteissa – mukaan lukien korroosionesto, lattiapinnoitteet, jauhemaalit ja sisäpinnoitteet tölkkien sisällä.
Hartsin viskositeettia vähennettiin korvaamalla E51 osittain binäärisellä glysidyylieetterillä. Verrattuna muokkaamattomaan EA:han, tässä tutkimuksessa valmistetun hartsin viskositeetti laskee 29 800:sta 13 920 mPa·s:aan (25 °C), ja kovettuneen kalvon joustavuus kasvaa 12:sta 1 mm:iin. Verrattuna kaupallisesti saatavilla olevaan modifioituun EA:han, tässä tutkimuksessa käytetyt raaka-aineet ovat edullisia ja helppoja saada alle 130 °C:n reaktiolämpötilassa, yksinkertaisella synteesiprosessilla ja ilman orgaanisia liuottimia.
Tämä tutkimus on julkaistu Journal of Coatings Technology and Research -lehdessä, volyymi 21, marraskuussa 2023.
Julkaisuaika: 27. helmikuuta 2025
