Hugues Van den Bergen Stephan Peeters Paul Gevaert Luc Lindekens

雖然原油(一種有限資源)在涂料和油墨中的用量只占其總消耗量的一小部分，但是基于可持續(xù)資源的替代性樹脂結構單元的研發(fā)活動一直都沒有停止過。

生物基物質是可選方案之一，但其生產(chǎn)成本通常較高。然而，生物基資源為開發(fā)具有特殊性能的產(chǎn)品提供了機會，而要采用石油基的結構單元原料通常不易實現(xiàn)。

本文介紹了采用可再生結構單元制備UV/EB固化樹脂的最新發(fā)展，重點介紹了生物基樹脂在各種應用中的性能以及使用再生原料也可制備出性能與其他類型樹脂相當、性價比較高的產(chǎn)品。

與傳統(tǒng)技術相比，UV/EB技術具有諸多優(yōu)勢，如極佳的耐化學性、耐沾污性和耐磨性、固化速度快、VOC 含量低以及光澤高。UV/EB樹脂可以制成100%固體分的液態(tài)樹脂、水性分散體和粉末。大部分樹脂都是在不同主鏈上帶有丙烯酸酯官能團，如環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯和聚酯丙烯酸酯。

環(huán)氧丙烯酸酯的特點

環(huán)氧丙烯酸酯的主要特點為：固化速度非?？?，硬度高，耐化學性優(yōu)異。一般來說，其柔韌性較低，伸長率低，但卻能為涂層提供極高的光澤。部分特殊產(chǎn)品表明樹脂可以在柔韌性/反應性之間達到很好的平衡。通過環(huán)氧低聚物(通常為縮水甘油醚雙酚A衍生品)和丙烯酸的反應，可合成這種材料，從而生成具有最少環(huán)氧殘留的丙烯酸酯低聚物。

聚氨酯丙烯酸酯的性能

聚氨酯丙烯酸酯能提供多種性能。根據(jù)產(chǎn)品特定的化學結構，可以實現(xiàn)各種所需的性能等級，包括軟度/硬度、柔韌性、不泛黃、固化速度等方面，而且產(chǎn)品黏度范圍大。

與芳香類化合物相比，脂肪族聚氨酯丙烯酸酯因其耐黃變性和良好的戶外性能而為人熟知。通過異氰酸酯單體(通常為IPDI-異佛爾酮二異氰酸酯或TDI-甲苯二異氰酸酯)與多元醇、羥基丙烯酸酯反應，合成脂肪族聚氨酯丙烯酸酯：

聚酯丙烯酸酯的性能

聚醚和聚酯丙烯酸酯黏度低、活性高。聚酯丙烯酸酯可制成各種黏度(從低到高)和固化速度的產(chǎn)品，具有中-高收縮率。通過聚醚/聚酯多元醇與丙烯酸的酯化反應，可生成聚酯丙烯酸酯(及稀釋丙烯酸酯)：