babkin_o.e._polimernye_pokrytiya_uf-otverzhdeniya._uchebnoe_posobie
..pdf
Схема I однокомпонентная система
отверждение в теневых областях (без УФ-дозы) происходит в последующем за счет атмосферной воды.
Схемы II и III двухкомпонентные системы
отверждение в теневых областях (без УФ-дозы) происходит по реакции с образованием уретана, при взаимодействии изоцианатной группы и гидроксильной с образованием уретановой группы.
Все три схемы покрытий двойного УФ-отверждения имеют право на существование (табл. 9).
41
Таблица 9 Некоторые характеристики покрытия двойного УФ-отверждения
|
|
5 |
УФ |
Стойкость в ка- |
Водостой- |
Солестой- |
|
|
|||||||
|
|
мере соляного |
|
кость, |
|
|
|
||||||||
|
|
Твердость по ТМЛ (времяотверждения сек) через 14 суток, у.е. |
С, без |
тумана, час |
кость, час |
|
час |
|
Эластичность пленки пи изгибе, мм |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
№ п/п |
Схема отверждения |
Время отверждения до ст.3 (20 отверждения), сутки |
Толщина 50 мкм |
Толщина 150 мкм |
Толщина 300 мкм |
Толщина 50 мкм |
Толщина 150 мкм |
Толщина 300 мкм |
Толщина 50 мкм |
Толщина 150 мкм |
|
Толщина 300 мкм |
Удар, см |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Нет ст. 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
I |
0,69 |
через 14 |
- |
175 |
200 |
- |
100 |
- |
- |
188 |
|
- |
1 |
50 |
Схема |
|
||||||||||||||
|
|
суток |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
0,71 |
8 |
- |
175 |
298 |
- |
120 |
- |
- |
288 |
|
- |
1 |
50 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
II |
|
|
|
|
> |
|
> |
> |
|
> |
|
> |
|
|
3 |
Схема |
0,60 |
12 |
326 |
400 |
264 |
192 |
|
1 |
50 |
|||||
800 |
400 |
400 |
400 |
|
400 |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
III |
0,25 |
7 |
- |
- |
> |
- |
- |
> |
- |
- |
|
> |
1 |
50 |
800 |
400 |
|
400 |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
Схема |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
0,15 |
7 |
- |
- |
252 |
- |
- |
96 |
- |
- |
|
264 |
1 |
50 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все изучаемые покрытия (табл. 9), вне зависимости от применённой схемы отверждения, обладают достаточно хорошими физико-механическими свойствами: удар 50 см (ГОСТ 4765-73); изгиб не более 1 (ГОСТ 6806-73).
Втабл. 10 представлены диэлектрические характеристики всех трех схем
илака УР-231.
42
Таблица 10 Диэлектрические характеристики и электрическая прочность
|
Удельное объемное |
Поверхностное |
Электрическая |
|||
|
электрическое |
электрическое |
||||
|
прочность, кВ/мм |
|||||
|
сопротивление, Ом·см |
сопротивление, Ом |
||||
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
Схема |
|
После |
|
После |
|
После ими- |
|
|
имитации |
|
имитации |
|
|
|
Исходное |
Исходное |
Исходное |
тации дли- |
||
|
длитель- |
длительно- |
||||
|
состояние |
ного |
состояние |
го |
состояние |
тельного |
|
|
|
|
хранения |
||
|
|
хранения |
|
хранения |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
I |
3,21·1015 |
7,2·1014 |
2,12·1014 |
5,3·1014 |
49 |
38 |
4,48·1015 |
8,7·1014 |
1,71·1014 |
4,9·1014 |
34 |
29 |
|
II |
4,14·1015 |
7,5·1014 |
1,39·1014 |
2,5·1013 |
69 |
58 |
3,24·1015 |
6,9·1014 |
1,39·1014 |
2,9·1014 |
70 |
56 |
|
III |
4,25·1015 |
4,4·1014 |
7,34·1013 |
3,7·1014 |
47 |
17 |
1,83·1015 |
7,1·1014 |
8,98·1014 |
2,9·1014 |
75 |
23 |
|
Требования |
Не менее 1·1014 |
Не регламентируется |
Не менее 60 |
|||
к УР-231 |
|
|
|
|
|
|
Все материалы (вне зависимости от схемы отверждения) в исходном состоянии имеют высокие показатели удельного объёмного электрического сопротивления (~1015 Ом·см), которые превосходят значения для лака УР-231 (~1014 Ом·см). При этом поверхностное сопротивление для всех материалов соответствует фактическим значениям лака УР-231 (в ТУ на УР-231 данная величина не регламентируется), и электрическая прочность для покрытий всех схем находится на высоком уровне, однако несколько ниже (схема I), чем для лака УР-231.
После имитации хранения в течение 5 лет под навесом все материалы снизили показатели объёмного сопротивления на 0,5-1,0 порядок по сравнению с исходным состоянием, но остались при этом на достаточно высоком уровне (более 4·1014 Ом·см). Значения поверхностного электрического сопротивления для всех материалов после старения остались на исходном уровне, а электрическая прочность материалов I и II схемы снизилась на 15-20%, для схемы III электрическая прочность снизилась на 60-70%.
Физико-механические свойства покрытий на основе лаков двойного отверждения, их защитные и диэлектрические характеристики (удельное объемное и поверхностное сопротивление, электрическая прочность, диэлектрическая проницаемость, тангенс угла диэлектрических потерь) позволяют использовать эти материалы для защиты от влаги печатных плат. Время, необходимое для их нанесения и отверждения, составляет всего 0,5-1,5 мин, в отличие от лаков однократного УФ-отверждения, полная технологическая схема покрытия которых составляет не менее 25 ч.
43
Приложение 1
44
Приложение 2
45
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение……………………………………………………………………. 3
Глава 1. Отверждение полимерных покрытий под действием УФ-излучения……………………………………………………. 4
Применение метода УФ-отверждения в технологии лакокрасочных материалов……………………… 6
Глава 2. Закономерности радикальной полимеризации………………... 8
Механизм УФ-инициируемой радикальной полимеризации………………………………………………....... 10
Глава 3. Факторы, влияющие на качество покрытий УФ-отверждения…………………………………………………. 12
3.1.Полимеризующиеся пленкообразователи…………………. 12
3.1.1.Акриловые пленкообразователи……………………… 13
3.1.2.Эпоксиакрилаты……………………………………….. 13
3.1.3.Сложные полиэфирные акрилаты……………………. 16
3.1.4Простые полиэфирные акрилаты……………………… 16
3.1.5Уретановые акрилаты………………………………….. 16
3.2.Полимеризующиеся мономеры…………………………….. 17
3.3.Фотоинициаторы……………………………………………. 21
3.4.Пигменты в УФ-отверждаемых покрытиях……………….. 26
3.5.Источники УФ-излучения………………………………….. 31
3.6.УФ-спектр излучателя, техническое обслуживание……… 36
Глава 4. Полимерные покрытия двойного УФ-отверждения…………… 39
Приложение 1……………………………………………………. 44
Приложение 2……………………………………………………. 45
46
47