UV单体,又称光固化活性稀释剂,是光固化材料配方中的组成部分,其本质是含有可聚合官能团的有机小分子,既能溶解和稀释低聚物,调节体系粘度,又能参与光固化反应,终与低聚物交联形成致密的固化膜,直接影响光固化产品的各项性能表现。与传统溶剂型稀释剂不同,UV单体在固化过程中不会挥发产生VOC(挥发性有机化合物),属于环保型材料,这也是其在当下绿色低碳发展趋势中被广泛应用的优势之一,尤其契合全球各国对环保排放的严格要求,成为替代传统溶剂的关键材料。从分类来看,UV单体可按固化机理分为自由基型和阳离子型两大类,其中自由基型UV单体因反应活性高、适配性广,占据了市场的主导地位,占比超过90%,而...
UV单体的合成工艺主要分为酯化反应法、加成反应法和开环反应法三类,不同合成工艺适用于不同类型的UV单体,其中酯化反应法是常用的合成方法,占UV单体合成总量的80%以上,主要用于合成丙烯酸酯类UV单体,如HDDA、HEMA、TMPTA等,这类单体是目前应用的UV单体,市场需求量大。酯化反应法的原理是将多元醇(如己二醇、三羟甲基丙烷、等)与丙烯酸或甲基丙烯酸在催化剂和阻聚剂的作用下,进行酯化反应,生成相应的丙烯酸酯类单体,反应过程中会产生水,需要通过脱水工艺去除,以促进反应正向进行。常用的催化剂包括二丁基氧化锡、醋酸锌、对甲苯磺酸等,催化剂能加快反应速度,缩短反应时间;常用的阻聚剂包括...
随着3D打印技术的快速发展,光固化3D打印因成型精度高、速度快、细节还原好等优势,在工业制造、医疗、航空航天等领域的应用日益,而UV单体作为光固化3D打印树脂的组分,其需求也日益增长,占光固化3D打印树脂配方的30%-60%,直接决定打印件的精度、强度和表面质量。光固化3D打印树脂对UV单体具有明确的性能要求,主要包括低粘度、高反应活性、低体积收缩率、良好的相容性等,这些性能直接影响打印过程的流畅性和打印件的质量:低粘度能确保树脂顺利通过打印喷头,避免堵塞,同时保证树脂在基材上均匀流平;高反应活性能实现快速固化,提升打印效率,缩短成型时间;低体积收缩率能避免打印件出现翘曲、开裂、尺...
随着3D打印技术的快速发展,UV单体作为光固化3D打印树脂的组分,其需求也日益增长。光固化3D打印树脂要求UV单体具有低粘度、高反应活性、低体积收缩率、良好的相容性等特点,以保证打印过程的流畅性和打印件的精度、强度。在光固化3D打印树脂中,通常选用低粘度的单官能团和双官能团单体作为活性稀释剂,如HEMA、HDDA、TPGDA等,调节树脂的粘度,改善打印的流平性和成型性;同时搭配少量多官能团单体,如TMPTA、DPHA等,提升树脂的固化速度和打印件的强度、硬度。此外,针对不同的打印需求,还会选用特殊改性的UV单体,如含氟、硅改性单体,提升打印件的耐水性、耐油性和表面光滑度,拓展3D打...
二缩三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)是双官能团UV单体的重要品种,其外观为无色透明液体,无明显异味,分子结构中含有两个丙烯酸酯官能团和一个丙氧基,这种独特的分子结构使其兼具良好的稀释性和柔韧性,是目前应用的双官能团单体之一,占双官能团UV单体用量的25%以上。TPGDA的粘度通常在30-50mPa·s(25℃),粘度中等,稀释能力良好,能有效降低光固化体系的粘度,改善施工流平性,同时其丙氧基链段能提升分子的柔韧性,避免固化膜出现开裂现象。与HDDA相比,TPGDA的反应活性略低,固化速度稍慢,但柔韧性更佳,固化后形成的固化膜硬度适中、柔韧性好,邵氏硬度可达60-75D,不易开裂,同...
自由基型UV单体是目前应用的一类UV单体,其特征是分子结构中含有C=C不饱和双键,常见的官能团包括丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基等,且这些官能团的光固化活性呈现明确的递减顺序:丙烯酰氧基>甲基丙烯酰氧基>乙烯基>烯丙基,这种活性差异为不同应用场景的配方设计提供了灵活空间。这类单体在光引发剂的作用下,能快速吸收紫外线能量,打破双键结构,形成活性自由基,进而与低聚物发生聚合反应,实现体系的快速固化,固化时间通常可缩短至几秒到几十秒,大幅提升生产效率。自由基型UV单体根据分子中所含可聚合官能团的数量,可进一步分为单官能团、双官能团和多官能团三类,不同官能度的单体在性能上存在差...
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是一种常见的单官能团UV单体,其外观为无色透明液体,无明显异味,具有低粘度、高透明度、良好的耐候性和相容性等特点,是一类性能优异的活性稀释剂,在光固化体系中应用。MMA的粘度通常在5-8mPa·s(25℃),稀释能力强,能有效降低光固化体系的粘度,改善施工性能,尤其适合用于高粘度低聚物体系的稀释,同时其分子结构简单,与绝大多数低聚物、光引发剂和其他UV单体具有良好的相容性,配方适配性强,不易出现分层、沉淀等问题。MMA的反应活性中等,固化速度略慢于丙烯酰氧基类单体,但固化后形成的固化膜具有良好的透明度、光泽度和耐候性,不易黄变,透光率可达90%以上,能长期保...