光固化成型材料中光引发剂对固化性能的影响研究

本研究选用感光度高、引发速率快的自由基型2-异丙基硫杂葸酮(ITX)作为紫外光固化引发剂,合成了可深层固化的自由基光固化树脂体系.研究了引发剂浓度对不同体系固化后的线收缩率、光固化度和体系固化后显微硬度等性能的影响.利用SEM和FTIR表征了聚合体系的固化结构和固化度;结果表明:树脂体系光固化涂膜交联密度高,层间接合均匀;光引发剂浓度为3.5%时,体系的固化度最好,双键转化率约为61.96%-66.35%;光引发剂浓度在3%.3.5%范围内,涂膜硬度达到最佳值;实验合成的树脂体系的线收缩率为2.4%.     

硫醇-烯烃聚硅氧烷大芯径光纤内涂层的光引发剂研究及应用

目的通过对硫醇烯烃官能化聚硅氧烷光固化体系中光引发剂的筛选,用于制备低折射率、低损耗的大芯径光纤涂层。方法采用乙烯基硅油、巯基硅油和光引发剂,配制出硫醇烯烃官能化聚硅氧烷光固化体系,并研究其对光纤内涂层折射率、凝胶含量、固化时间、固化状态的影响。将最佳比例的引发剂进行了现场应用试验,并测试光纤损耗。结果在五种单组分光引发剂中,BP光引发制得的涂层的折射率为1.5795,最佳加入质量分数为0.2%,光纤损耗为7.1 d B/km。单组分Irgacure184光引发制得的涂层的固化时间短,达到20 s深层固化,折射率为1.5858,最佳加入量为1%,光纤损耗为8.3 d B/km。在4种复配体系中,Irgacure1173+BP的引发效果好,固化时间20 s,折射率1.5842,1173:BP最佳质量分数之比为2∶1,光纤损耗最低,为6.7 d B/km。结论在硫醇烯烃官能化聚硅氧烷光固化体系中,加入光引发剂BP可有效降低折射率,Irgacure184制得的涂层的固化时间短,1173和BP复配所制得的涂层具有最低的光纤损耗。     

UV 色漆的光引发剂选择

以环氧大豆油丙烯酸酯为主体树脂,以钛白、铁红、炭黑作为颜填料,配制白、红、黑三种UV色漆,考察了四种单一光引发剂及其复配组合对涂膜硬度、附着力和甲乙酮浸泡质量损失率等性能的影响。结果表明:在白色、红色、黑色体系中,分别以Irgacure184与Irgacure819质量比为1∶2,Irgacure184与Irgacure907质量比为4∶1,以及Irgacure184,Irgacure907和ITX质量比为1∶4∶1,为效果最好的引发剂组合。     

光固化快速成型精度的研究及进展

光固化快速成型足快速成型技术中发展最成熟、应用最为广泛的一种工艺方法，较高的成型精度是该技术得以发展的基石和有力保证。本文分别从几何数据处理、成型所用材料性能、涂层厚度、光学系统和成型过程中的激光扫描方式等方面，阐述了影响光固化成型精度的主要因素，并结合国内外对光固化快速成型精度的研究及进展提出了提高制件精度的方法。     

不同润湿剂对陶瓷结合剂CBN砂轮成型料性能的影响

润湿剂直接影响陶瓷结合剂CBN砂轮成型料的可成型性,进而影响砂轮组织的均匀性。实验以糊精液作对比,探讨聚乙烯醇缩丁醛(PVB)乙醇溶液、聚丙烯酰胺(PAM)水溶液、聚乙二醇(PEG-6000)水溶液、异丁烯-马来酸酐共聚物(ISOBAM-110)水溶液4种新型润湿剂对陶瓷结合剂CBN砂轮成型料混合均匀性、松装密度、湿坯强度和组织均匀性的影响。结果表明:ISOBAM-110水溶液和PAM水溶液所混成型料均匀一致,各项性能较糊精液均有明显改善,二者松装密度较糊精液的分别提升46.59%和51.14%,湿坯强度分别提升17.71%和35.08%,砂轮不均匀率分别降低23.75%和8.75%。      

新型硬质合金成型剂应用研究

本文以现有硬质合金模压成型剂为参照,进行了新研制的CSZ成型剂的溶解、压制、烧结等应用性能研究。实验表明该成型剂能与酒精相溶,粘度低,适合喷雾干燥。制备的混合料细而软,流动性好,能够直接压制石蜡、PEG等喷雾料难成型的复杂形状的制品。压制压力较PEG降低20%,有效减少压坯分层、裂纹等缺陷,是一种比较理想的新型硬质合金模压成型剂。     

光固化工艺过程中影响成型件精度的因素分析

介绍了快速成型技术中光固化成型的基本原理，分析了在成型过程中，各种因素对精度的影响，并在此基础上，提出了一些减少误差、提高成型件精度和表面质量的措施，对光固化工艺有应用价值。     

不同成型剂对TiC-高锰钢钢结硬质合金组织和性能的影响

本文从碳化钛钢结硬质合金的批量生产入手,以使用石蜡基和橡胶基成型剂的两类产品为对象,研究了两类成型剂对合金组织和性能的影响。研究表明,添加不同的成型剂采用相同的压制成型工艺,在经过1 410℃真空烧结后钢结硬质合金的致密化程度较好,组织和性能达到预期效果。使用石蜡基成型剂时,硬度、抗弯强度、冲击韧性的平均值分别为62.7 HRC、1 326.5 MPa、9.0 J/cm2;使用橡胶基成型剂时,硬度、抗弯强度、冲击韧性的平均值分别64.3 HRC、1 513.3 MPa,13.3 J/cm2。橡胶基成型剂产品性能稍好,两者都符合产品要求,但从工艺简便性和环保角度考虑,石蜡基成型剂更符合批量生产要求。     

56#石蜡和PEG4000对硬质合金数控刀片成型性能的影响

本文使用硬质合金常用成型剂56#石蜡和PEG4000制备的混合料,模压PS21标准试样和正角刀片APMT1605PDER-FM、负角刀片SNMA120408。测量PS21压坯的压制压力和横向断裂强度,记录APMT1605PDER-FM压坯外观和SNMA120408批量生产过程中的压力、填粉高度波动性等数据,综合比较56#石蜡和PEG4000两种成型剂对硬质合金数控刀片成型性能的影响。结果表明：同等条件下,以56#石蜡为成型剂的混合料压制压力更低,压坯裂纹更少,刃口更平整,压制过程更稳定。因此,56#石蜡的成型性能更优。     

光固化3D打印成型树脂改性与性能研究

研究了改性SiO_2含量对光固化3D打印成型树脂粘度、体积收缩率、凝胶率、抗拉强度和显微形貌的影响,分析了相应作用机理。结果表明,随着改性SiO_2含量的增加,复合光固化3D打印成型树脂的粘度呈现逐渐增加的趋势,凝胶率呈现先增加而后降低的趋势,在改性SiO_2含量为1.5%时取得凝胶率最大值;当添加不同含量改性SiO_2后,失重10%时的温度基本不变或者略有降低,而700℃时的残留量却呈现逐渐增加的趋势;在改性SiO_2的含量为1.5%和3%时,复合光固化3D打印成型树脂可以取得较高的抗拉强度,这主要与复合光固化3D打印成型树脂中SiO_2颗粒的尺寸分布均匀、分散性较好等有关。     

水性UV固化木地板涂料的研制

合成了水性环氧丙烯酸酯和水性聚氨酯丙烯酸酯,作为UV固化木地板涂料的预聚物.两种预聚物配制成水性地板涂料并进行UV固化,具有良好的应用性能.     

基于聚苯胺的光固化防腐蚀涂层

利用十二烷基苯磺酸 (DBSA) 对本征态的聚苯胺 (PANI) 进行掺杂,将不同含量的掺杂后的聚苯胺分别加入到光固化树脂聚氨酯丙烯酸酯 (6071) 中,制备了一种低VOC排放的光固化聚苯胺防腐蚀涂层。通过实时红外以及漆膜性能的测试选择了合适的光引发剂,通过电化学阻抗谱、盐雾实验以及极化曲线对涂层的防腐蚀性能进行了测试。结果表明,加入0.4%DBSA-PANI的光固化涂层具有最佳的防腐蚀性能。     

提高UV固化灯具工作电压测量精度的方法

UV固化灯具是UV固化系统的核心,其工作电压是UV灯具测试系统的主要参数。给出工作电压的检测电路,并用Matlab对测试数据进行1—3阶的拟合修正。对比结果表明:二阶拟合效果最好。拟合修正前工作电压最大误差2.2 V,均方差1.05 V;修正后理论误差最大值0.60 V,均方差0.10 V;实测误差最大值0.59 V,均方差0.157 V。     

硬度对塑料模具钢抛光性能的影响

采用磨削试验、手工抛光和PVA抛光砂轮抛光试验,对P20钢和S45C钢在不同热处理硬度条件下的抛光性能做了对比研究。结果表明:在磨削试验条件下,2种钢表面粗糙度值随硬度的增加而降低,其中S45C钢的表面粗糙度值低于P20钢。再经抛光后,2种钢表面粗糙度值基本保持随硬度的增加而降低的趋势,但是,无论是在手工抛光还是PVA砂轮抛光条件下,P20钢的表面粗糙度值均低于S45C钢。     

Light in weight: UV curing paint systems increase the versatility of plastics in weight saving applications

Abstract

In the transportation sector there are significant advantages in reducing the overall weight of vehicles. These include the combination of improved fuel economy, increased range and greater load carrying capacity. A major strategy in achieving weight reduction has been the substitution of metals with plastics and polymer based composites. This trend is encouraged by regulation that requires progress in conservation of both energy and materials. Where use of plastics necessitates painting, for the purposes of decoration, performance, function or any combination of these, it is necessary to formulate within the constraints of the substrate materials and any regulatory framework governing their processing. The hybrid car is used as an example of compliance with commercial and regulatory objectives in this context. The use of radiation curing techniques, especially LED UV (light emitting diode ultraviolet), for painting on plastics is discussed as a means of minimising process energy and environmental pollutants. The utilisation of electrically conductive plastic substrates to further enhance and facilitate paint application by electrostatic and electrophoretic methods is investigated.     

蓖麻油基UV/空气双重固化水性聚氨酯木器漆的制备及性能研究

目的由紫外光固化/空气后固化构成双重固化体系,以弥补单一紫外光固化存在固化速度慢及边角棱固化不充分的缺陷。方法将具有气干固化性质的蓖麻油引入两端带有C==C双键的水性聚氨酯中,使水性聚氨酯体系不仅能进行紫外固化,还可进行空气后固化。通过控制光引发剂、催干剂的添加量,制得了紫外光固化、紫外光/空气双重固化、空气/紫外光双重固化的水性聚氨酯木器涂料,研究了不同水性聚氨酯乳液配方、固化方式对涂膜、漆膜性能的影响。结果制备的水性聚氨酯分散体具有良好的储存稳定性且90天内无沉淀、分层现象。DMPA质量分数为6.5%,CO质量分数为15.24%时,乳液较稳定,且涂膜耐水性和力学性能好。紫外光/空气双重固化涂膜拉伸强度为13.06MPa,断裂伸长率为22.53%,弹性模量为11.39 MPa,紫外光/空气和空气/紫外光双重固化体系木器漆膜硬度均达到4H,附着力均为0级。结论与空气/紫外光固化、单一紫外光固化两种固化方式相比,紫外光/空气双重固化涂膜力学性能最优异,热稳定性介于两者之间。紫外光/空气和空气/紫外光双重固化体系木器漆膜硬度、附着力优于传统单一紫外光固化的漆膜。     

高性能ZnS为基的紫外线检测器的技术回顾

对波长短于400 nm的紫外线有高灵敏度的探测器,在一些要求很高的可见光及红外线背景下作紫外线探测的应用是非常重要的.它们能在工业设备、科学研究以及消费产品开发新应用,例如火焰监控、光刻技术、 紫外线天文学、各种各样的先进医学和生物学仪器以及多种用于个人的紫外线监控产品.最近,我们已成功开发2种Ⅱ-Ⅵ族紫外线探测器：它们分别是以ZnSSe及ZnMgS为基的检测器.它们已经在商品化阶段.投产的商品包括紫外手表、个人紫外线监测器、新概念玩具和应用于教育部门的紫外线指数仪表及紫外线透射测试仪.这份报告会对这些新型器件作出详细的技术回顾.讨论集中于最近的研究成果：(1)萧特基(schottky)金属的问题、(2)防反射镀薄层以及(3)噪音和灵敏度检测.我们已制备并探讨了Au/Ni和Au/Cr双层萧特基接触.研究结果显示这些器件的光响应曲线相对于用纯Au作萧特基接触的器件,具有较低的抗可见光能力.利用二次离子质谱(SIMS)分析技术,发现Ni和Cr在Ⅰ～Ⅵ族材料中有严重的扩散以及它们在蒸镀过程中较易氧化.而且,也发现Au/Cr接触有金属合金现象.提出了一个考虑到由金属扩散及合金产生缺陷态的模型.相信这些缺陷态通过光激发及隧穿机制,严重地影响了在可见光频谱的光响应.我们的原本器件已经拥有高达60％的外部量子效率,但仍然受限于由于反射而导致的损失.在这项报告中,将讨论利用单层和多层防反射镀薄层的最新成果,也会探讨器件系统的灵敏度.我们已测量了器件的嗓音频谱密度、响应时间、频宽、光响应、在反向偏压下的暗电流及零偏压下的电阻.高达1014cm Hz1/2W-1的灵敏度已经达到.这些结果显示我们研制的新型紫外线探测器也适合于多种高档的应用,例如火焰传感器和紫外线照像机.     

丁腈橡胶混炼胶5870紫外辐照行为研究

将航空用NBR5870丁腈橡胶混炼胶在美国航空材料协会规定的紫外环境下辐照一定时间,测试分析了紫外辐照不同时间的丁腈橡胶的表面形貌,红外光谱,邵氏硬度,拉伸性能。研究结果表明:随着紫外辐照时间的增加,丁腈橡胶的表面出现了固体颗粒状物,分析是原料中的添加剂SiO2析出;傅里叶红外分析显示,双键的峰值减弱,邵氏硬度逐渐增大,而拉伸强度和断裂伸长率持续下降。表明航空丁腈橡胶在紫外辐照环境下辐照63 d后出现了一定程度的老化现象。