SU805962A3

SU805962A3 - Фотополимеризующа с композици дл пОКРыТий

Info

Publication number: SU805962A3
Application number: SU772541694A
Authority: SU
Inventors: Шустер Карл-Эрнст; Юрген Розенкранц Ганс; Фур Карл; Рудольф Ганс
Original assignee: Байер Аг (Фирма)
Priority date: 1976-11-11
Filing date: 1977-11-10
Publication date: 1981-02-15
Also published as: GB1536378A; US4180474A; FR2370771B1; JPS5360982A; DE2651507A1; DE2651507C3; DE2651507B2; FR2370771A1; IT1091775B; BE860710A

Description

1

Изобретение относитс к фотографическим способам, а в частности,к фотопол име риз ующимс композици м, которые могут быть использованы дл изготовлени покрытий на различных материалах , например, на пластмассах, дереве и т.д.

Известна фотополимеризующа с композици дл покрытий, включающа полимеризационно-способное соединение , например эпоксиакрилат или ненасыщенный эфир, фотоинициатор, например простой эфир бензоина, а также разбавитель - триакрилат триметилолпропана Ull .

Недостатком композиции вл етс то, что она требует сравнительно большого времени отверждени , а полу ченные из нее покрыти обладают низкой адгезией к подложке, малой устойчивостью к воздействию растворителей и низкой твердостью.

Цель изобретени - сокращение вре мени отверждени композиции и повышение качества получаемых из нее покрытий.

Поставленна цель достигаетс тем что композици в качестве разбавител

одержит триф рилат оксиэтилированноо триметилпропанола состава, вес.%:

Монооксиэтилированный

4-5

продукт

Диоксиэтилированный

14-16

продукт

Триоксиэтилированный

20-30

продукт

Тетраоксиэтилированный 20-30 продукт

Пёнтаоксиэтилированный 16-18 продукт Гексаоксиэтилированный 6-8

продукт

ри этом компоненты предложенной омпозиции вз ты в следующем соотноении ,вес.%.

Полимеризационно-спо19-94 собное соединение

0,1-10 Фотоинициатор

5-80 Разбавитель

Используемый в композиции разбавитель содержит оксиэтилированные продукты, средн степень оксиэтклировани которых .составл ет от 2,5 до 4. Разбавитель получают известным способом и он представл ет собой технические смеси. Получение сложного эфира акриловой кислоты оксиэтилированных продуктов провод т также известным спо собом, например путем непосредствен ной этерификации с акриловой кислотой или азеотропной этерификации пр помощи бензола, толуола или бензина в .качестве носител воды в присутствии пригодных катализаторов и ста билизаторов. Получение можно проводить также путем переэтерификации сложных эфиров акриловой кислоты в присутствии катализаторов. Отвержде ние состава может происходить посредством богатого энергией излучени например,, ультрафиолетового света, электронных или гамма-лучей, предпо тительно ультрафиолетового света. Если полимеризацию провод т ультрафиолетовым светом , то в качеств фотоинициаторов пригодны обычно при мен емые соединени , например бензо фенон, а также ароматические кетрсо динени , производные бензофенона/ например алкилбензофеноны, галогенироВанные или галогенметилированны бензофеноны. Активными фотоинициато рами также вл ютс антрахинон и ег многочисленные производные, например Р) -метилантрахинон, трет.-бути антрахинон и сложный эфир антрахино карбоновой кислоты, хлорсульфонированные ксантоны и тиоксантоны. Состав может. Также содержать тре тичные амины, например триэтиламин, фосфины или простой тиоэфир в количестве до 5 вес.%, в пересчете на отверждаемый облучением компонент, вследствие чего может быть еще боль ше повышена реактивна способность системы. Композици - вл етс пригодной дл использовани в качестве массы дл пропитывани и нанесени покрыти на древесину, бумагу, картон, пластмассы , кожу, металлы, текстильные и дели , а также дл нанесени покрытий на керамические издели . Ее можно также использовать в качестве св зующе:го дл печатной краски, в качестве фоторезиста дл получени форм печати с сетчатыми шаблонами и в качестве массы дл печати с сетчатыми шаблонами. Пр и м е р 1. Получение триакрилата оксиэтилированного триметилолпропана- 400 г оксиэтилированного триметилолпропана состава, вес.%: Монооксиэтилированный про-дукт .4 Диоксиэтилированный продукт Триоксиэтилированный про- дукт Тетраоксиэтилированный. продукт Пентаоксиэтилированный продукт Гексаоксиэтилирован 1ыи продукт .6 (степень оксиэтилировани 3,75; в зкость 500 сП при , гидроксильное число 550) в Среде 50 мл толуола подвергают азеотропной этерификации 216 г акриловой кислоты в присутствии 2,5 г п-толуолсульфоновой кислоты и 0,2 г толугидрохинона до тех пор, пока больше не выдел етс вода. После реакции нейтрализуют эквивалентным количеством Na,, в пересчете на п-толуолсульфоновую кислоту, толуол отгон ют в вакууме (конечное давление 1 торр, конечна температура продукта реакции 100°С) и продукт фильтруют. Получают светложелтую без запаха жидкость с в зкостью 102 СП (20 °С вискозиметр Гепплера , показателем преломлени 0 1,4738, числом ОН 13 и кислотным числом О , 8. П р и м е р 2. Провод т по примеру 1 с той разницей, что 300 г ксиэтилированного триметилолпропана состава, вес.%. Монооксиэтилировэнного продукта5 Диоксиэтилированного продукта16 Триоксиэтилированного продукта23 Тетраоксиэтилированного продукта30 Пентаокс.иэтилированного продукта18 Гексаоксиэтилированного продукта8 ( степень оксиэтилировани 4,0, в зость 530 сП при 20с, гидроксильное исло 520) подвергают этерификации 00 г акриловой кислоты. Получают триакрилат оксиэтилироанного триметилпропана со следующей арактеристикой: в зкость 115 сП (20°С, вискозиметр Гепплера), покаатель преломлени : п 1,4739, идроксильное число 13, кислотное исло 0,8. П р и м е р 3. Провод т по примеру 2 с той разницей, что 300 г оксиэтилированного триметилолпроп.ана состава, вес.%; Монооксиэтилированного продукта5 Диоксиэтилированного Продукта Триоксиэтилированного продукта Тетраоксиэтилированного продукта Пентаоксиэтилированного продукта Гексаоксиэтилированного продукта ( степень оксиэтилировани 3, кость 525 сП при 20°С, гидроксильное число 530) подвергают этерификации 200 г акриловой кислоты. Получают триакрилат оксиэтилированного триметилолпропана со следующей характеристикой: в зкость 110 сП при , показатель преломлени n2jO 1,4737, гидроксильное число 13, кислотное число 0,8. П р и м е р 4. 60 г (58/25 вес.%) эпоксиакрилата с точкой разм гчени примерно , 40 г (38,84 вес.%) триакрилата оксиэтилированного метилолпропана , полученного согласно при меру 1 и 3 г С2/91 вес.%) ПРОСТОГО сЬ-цианэтоксибензоинового эфира (фотоинициатор ) смешивают при примерно 60°С и охлаждают до комнатной температуры . Получаема композици имеет в зкость 100 сП при 20°С (вискозиметр Гепплера). П р и м е р 5. Повтор ют пример 4 с той разницей, что используют 400 г (38,84 вес.%) эпоксиакрилата и 60 г (58,25 вес.%)триакрилата оксиэтилированного триметилпропана со степенью оксиэтилировани 3,75 и 3г (2,91 вес.%) фотоинициатора. Получаема композици имеет в зкость 21 сП и при 20°С {вискозиметр Гепплера). П р и м е р 6. Повтор ют пример 4 с той разницей, что 19 вес.% уретанакрилата (.точка разм гчени . 35°с) на основе 222 г (1 моль) изофордиизоцианата , 116 г (1 моль) гидроксиэтилакрилата и 200 г полиэфира на основе фталевой кислоты и этиленгликол (гидроксильное число 260) смешивают с 80 вес.% разбавител примера 2 и 1 вес.% бензилдиметилкетал Получаема композици имеет в зкость 300 сП при 20°С. П р и м е р 7. Повтор ют пример 4 с той разницей, что 94 вес.% ненасыщенного полиэфира на основе 2320 вес фумаровой кислоты, 451 вес.ч. пропиленгликол -1 ,2, 144Q вес.ч. диэтилен гликол ,940 вес.ч. простого диалкилов го эфира триметилолпропана и 430 вес.ч простого монобутилового эфира диэтиленгликол смешивают с 5; вес.% разбавител примера 2 и 1 вес.% прос того изопропилового эфира бензоина. Получаема композици имеет .в зкость 800 сП при 20°С. П р и м е р 8. Повтор ют пример 7 с той лишь разницей, что 94 вес.% ненасыщенного полиэфира смешивают с 5,9 вес.% разбавител примера 2 и 0,1 вес.% фотоинициатора. Получаема композици имеет в зкость 780 .сП при 20°С, П р и м е р 9. Повтор ют пример 4 с той разницей, что 67,5 вес.% эпокс метакрилата смешивают с 22,5 вес.% разбавител примера 2 и 10 вес.% бензофенона. Получаема композици имеет в зкость 5300 сП при 250°С. Пример 10. Повтор ют пример 4с той разницей, что 50 вес.% урета метакрилата на основе 222 г (1 моль) изофорондиизоцианата, 130 г (1 моль) гидроксиэтилметакрилата и 200 г полиэфира на основе фталевой кислоты и этиленгликол Сгидрокси ьное число 260) , смешивают с 4. вес.% разбавител примера 2 и 3 вес.% спожного оксимового эфира фенилпропандиона-1 ,2 формулы , ;-л О СНт О V j7 Vt - // V, f УС-С :Н-О-С- V Получаема композици имеет в зкость 2500 СП при 25с. П р и м е р 11. 19 вес.% урег:анакрилата (точка разм гчени ) на основе 222 г (1 моль) изофорондиизоцианата , 116 г (1 моль) гидрооксиэтилакрилата и 200 г тлиэфира на основе фталевой кислоты н этиленгликол (гидроксильное числа 260) смешивают с 80 вес.% разбавител примера 2,0,9 вес.% бензилдиметилкетал и 0,1 вес.% триэтиламина при с последующих охлаждением до комнатной температуры. В зкость получаемой композиции составл ет 380 сП (в вискозиметре Гепплера при 20с) . Пример12. Повтор ют призчер 6 с той разницей, что примен ют разбавитель примера 3. Получаема композици имеет в зкость 290 сП при 20°С. П р и м .е р. 13. Композиции примеров 4-12 нанос т на под :ожку из материала , указанного в таблице 1, с последующим отверждением получаемого покрыти облучением лампой НТО-5 фирмы Филипс.. В качестве сравнени примен ютту же композицию, котора , однако, содержит известный разбавитель , триакрилат триметилолпропана (в том же количестве что и предлагаемый разбавитель), В табл.1 сведены данные по времени отверждени покрытий, толщина составл ет 20 мик (на бумаге), 50 мик на поликарбонатной плите, медном листе и фарфоровой плите) и 500 мик., соответственно (на дерев нной плите и стекл нной плите). Данные по качеству покрытий табл.1 сведены в табл.2. Т бумага II древесина l стекло IVполикарбонат Vмедь N1 фарфор Адгезионную прочность покрытий опгедел ют следующим образом На покрытии острым ножом делают царапину в виде большого X, на которое прессовывают целлофановую пленку. Затем целлофановую пленку снимают. Адгезионна способность считаетс плохой, если покрытие почти полностью снимаетс ; приемлемой, если неболь- ,

ша часть покрыти снимаетс , а очень хорошей, если покрытие вообще не снимаетс .

Устойчивость к воздействию растворител определ ют следующим образом . На покрытии наливают 0,5 мл ацетона и затем ацетон растирают пальцем до полного испарени . Если после этой обработки покрыти были без отлипани , то устойчивость к

ацетону считаетс хорошей, а если покрыти были клейкими, то устойчивость к ацетону считаетс плохой.

Как следует из табл. 2 предложенна композици по сравнению с прототипом обладает меньшим временем отверждени , лучшую адгезионную прочность и устойчивость к растворител м , а также большую твердость.

Таблица

Таблица2

Продолжение табл.

Claims

Формула изобретения

Фотополимеризующаяся композиция 40 для покрытий, включающая полимеризационноспособное соединение, фотоинициатор и разбавитель, о т л ичающаяся тем, что, с целью сокращения времени отверждения и по- .. вышения качества получаемого покрытия, в качестве разбавителя .она содержит триакрилат оксиэтилированного триметилолпропана состава,вес:

Мономксиэтилированного продукта Диоксиэтилированного продукта Триоксиэтилированного продукта

14-16

20-30

Тетраоксиэтилированного продукта

Пентаоксиэтилированного продукта

Гексаоксиэтилированного продукта

20-30

16-18

6-8 при этом компоненты взяты в следующем соотношении,вес:

Полимеризационноспособное соединение * 19-94

Фотоинициатор 0,1-10

Разбавитель 5-80