Untersuchung des Schrumpfungs-Stresses von Acrylaten bei der Photopolymerisation
Wissenschaftler haben eine umfassende Untersuchung des Acrylat-Photopolymerisationsschrumpfungsstresses aus Mikro- und Makroperspektive veröffentlicht.
Acrylat-Photohärtungssysteme mit einer hohen Aushärtungsrate sind in verschiedenen Industrien weit verbreitet. Die schnelle Polymerisationskinetik kann jedoch zu einem Anstieg der Viskosität führen, so dass der Gelpunkt vorzeitig erreicht werden kann. Dies kann zur Folge haben, dass die Bewegung der Molekülketten eingeschränkt wird und somit die Freisetzung von Eigenspannungen während der Photopolymerisation behindert wird. Letztendlich führt dies in der Regel zu einer schlechten Leistung von UV-gehärteten Materialien mit geringerem Doppelbindungsumsatz und großer Volumenschrumpfung und Schrumpfungsspannung.
Effekte umfassend untersucht
Um die Beziehung zwischen den Eigenschaften und dem Polymerisationsprozess zu verstehen, wurde in der neuen Arbeit die kombinierte Technik des Mittelinfrarot-Spektrometers und des Photo-Rheometers zur Beobachtung des freiradikalischen Acrylat-Photopolymerisationsprozesses eingesetzt. Die Auswirkungen der Aushärtungsbedingungen (Aushärtungstemperatur, Strahlungsintensität und Probendicke) und der Systemzusammensetzung (Verdünnerfunktionalität, Verdünnersegmentlänge) auf die rheologischen Eigenschaften und die chemische Umwandlung der Materialien wurden umfassend untersucht.
Schließlich wurde ein Standardprotokoll erstellt, um die Reaktivität, die mechanischen Eigenschaften und die Volumenschrumpfung des photohärtenden Systems zu bewerten.
Die Studie wurde in Progress in Organic Coatings, Volume 155, Juni 2021 veröffentlicht.