小说涂料是源于一种新方法的选择100%固体polymerizable低聚物和单体与特定的纳米材料添加剂。涂料表现出独特的属性组合,显著减少水传播和低成本的多孔基质透气性。例如,气体传输降低了200倍和水传输几乎是消除在滤纸上。除了许多使用当前的OEM产品,新产品的技术提供了一个平台电子、包装和标签材料。188金宝搏bet官网

背景

绝大多数的涂料提供60亿美元全球OEM产品完成市场组成的溶剂型涂料、水溶性(乳胶或water-reducible)涂料、电镀涂料和粉末涂料。大量的配方的变化推动了这些系统自1970年代立法要求大大降低VOC的排放。粉末涂料的使用大幅增加,因为这种方法消除了VOC的排放。高固体含量,溶剂型系统开发以及改善水性涂料降低VOC的水平。所用的涂料系统新兴和重要的市场地位在木地板,光纤电缆和photo-lithographic应用程序。然而,尽管这些进步降低VOC的排放,没有提供方面的优势VOC消除和大幅降低能源需求。例如,尽管粉末涂料消除溶剂排放,大量的能量需要保险丝粉末,和基质必须有足够的导电性,使静电粉末的应用。

研究的发展,最终导致所述技术起源于1990年代初,当公司的创始人(莎莉Ramsey)开始寻找一个替代传统的涂料。最初的发展前提下,今天仍然适用,是(1)不使用溶剂除活性成分,(2)使用没有也许不久,(3)减少能源需求和(4)可减少种植面积使用。

制定方案

在比较各种系统的潜力,每个提出了基本功能,需要考虑在选择最优的目标。具体地说,任何类型的液体系统广泛的组合组成的电影前(树脂或橡胶)、颜料(颜色和隐藏),添加剂(粘度控制、防腐等)和车辆(水或碳氢化合物溶剂)驱散前者,如图1所示。由于许多树脂与水不兼容,使用乳胶等车辆仅限于乳剂或water-reducible系统使用co-solvent(有机)实现水与有限的树脂的兼容性。在所有情况下,应用程序和电影之间的妥协是必需的性能需求,会导致高粘度(很难实行)产品需要加热涂料(和泵线)的正确使用。这发生,因为相对高分子量树脂如聚合物、环氧树脂和聚氨酯基团通常用于实现必要的组合(硬度、柔韧性、耐水分或化学等)的治愈电影属性。

另一种方法是提供中将两个包的反应系统,允许ease-of-application低粘度。然而,这些系统通常使用交联材料在第二个方案,可能吸入危害,要求在使用个人防护和防护口罩。188金宝搏bet官网

溶剂的排放通常与上述系统的绝大多数。许多需要高温烘烤周期力干涂料为了避免长时间的生产滞后和空气干燥。此外,任何溶剂排放通常需要焚烧的道上。焚烧产生的次要来源碳排放二氧化碳的形式;这样的排放越来越不受欢迎的在全球变暖的时代问题。

新配方Paradigm1

鉴于前面的背景下,制定活动是针对修改uv固化系统满足前面提到的目标。这种方法是由所用系统的感知能力,避免溶剂使用,因为它们原位反应系统中,通常可以治愈在高(秒),并能将耐久性高的树脂。事实上,目前的设计范式的前提是使用无溶剂(水或有机)产品,利用丙烯酸、环氧树脂、脂肪族聚氨酯。与给定,粘附裸金属被设定为初始任务获得广泛使用。

这个实例的范式转换是为了避免使用大中型分子量聚合物(树脂和某些低聚物),事实上,开始制定与小分子聚合物(单体和低聚物)目标实现最初的关键功能,如粘附裸金属在这种情况下,然后建立所需的膜结合属性与其他单体根据需要添加。治疗是通过使用不饱和crosslinkable功能如丙烯酸酯组。自低分子量的低聚物和单体100到几千道尔顿它们通常使用低粘度(20 - 500 cps)解决方案相比,低聚物和树脂的超过1000 10000或更高道尔顿。因此,这个新设计范式的成分很容易适用于常见的流程包括HPLV HPLV涡轮机,卷和窗帘镀膜机。更重要的是,如图2所示的方法不需要有机溶剂除少量的光成为最后一部电影的一部分在养护紫外线源。

Nanoparticle-Enabled配方

范式转换是扩展到使用色素和其他粒子添加注册为丙烯酸酯分散体或其他载体。这避免了色素聚集常使用的色素增加,同时也导致色散的长期耐久性,即。,保质期长包。这些纳米产品配方与其他应用程序导致了五项美国专利悬而未决。

添加色素和其他粒子在一个相对较宽的粒径范围从几微米到纳米颗粒(不到20海里),包括二氧化硅、氧化铝和二氧化钛。这种组合粒子大小的结果等增强基质的报道裸铝、铬和铜金属。此外,颗粒大小显然收益率大幅提高扩散路径和随之而来的屏障膜的属性。具体来说,涂料使用这个配方的方法演示了优越的附着力和防潮层能力比许多传统涂料。

独特的屏障Properties2

实质性障碍性质已由纳米粒子的使用配方含有单体与各种形状、官能团和极性。各式各样的这些环的形状、脂肪族和芳香族,可能会以有趣的方式来填补空间相结合。空间填充纳米粒子也似乎是一个关键因素。在某些情况下,特别是当光学清晰度不是必需的,可以使用微米级和亚微米大小的颗粒。涂料应用剂量(重量或厚度)也可能是不同生产一系列障碍的影响。

产品使用前制定概念创建一个障碍在纸上显示这些影响。例如,更多的极性,促进writeability亲水性组件。某些形式的涂料也含有较大的色素颗粒。表1的数据说明了可能产生的不同剂量的影响。本文是实验室定性滤纸基质使用。样本由画下来。

“时间通过100毫升空气”被认为是相对涂层厚度的代理,这样空气磁导的数据显示下降率较长的“时间通过100毫升的空气”。此外,空气透过降低涂层从6到200次,可能取决于厚度。氧气传输值样本1和5之间的描述是高密度聚乙烯(HDPE)和polyethyleneterephthalate (PETP),可能会得到改善和提高涂膜厚度和均匀性条件。透湿性很低的样本1和5,并将改善与优化涂层条件。



应用程序拥有巨大潜力的人的价值已经被最近的测试支持模具阻力。3基于一个简单的测试在我们的实验室观察到模具增长对涂布纸是弱智的公式的变化(图3)。许多类型的模具将增长石膏板等湿纸上。在很大程度上,这是一个化妆品的问题,导致染色和不愉快的气味。然而,有一个模具,穗chartarum,其外观是积极的危险。这种真菌可以产生的生物活性化合物对人类健康造成威胁。ASTM D 3273是一个标准的测试协议测试模具抗干墙。然而,这个协议并不测试美国chartarum的增长。

测试协议的发展美国chartarum主要研究大学了。因此,样本提交给大学确定的一般电阻涂层干样品美国chartarum的增长。所有准备的样品,以及一组裸控制热压处理过的消除意外污染的机会,然后接种s chartarum和增长被允许发生。没有涂墙板样品表现出模具增长而裸露的样本。因此,这些涂料配方抑制了美国chartarum这些测试的增长。

性能属性

明显的硬模产品
使用精心挑选的单体和纳米颗粒导致独特的电影属性的组合。其中主要是优异的附着力等表面,通常很难坚持硬铬,铝和某些工程塑料,与硬度、耐擦伤性和光学清晰。代表数据为聚碳酸酯薄膜表2所示。



粘连的实验确定铝合金表面已经证明了各种产品硬度要求,清晰和灵活性等小铝坦克如图4所示。

金属防护涂层
各种透明的或有色的涂料设计和评估使用。这些包括电影属性的组件图4所示的钢支架在表3中列出。



涂层的特点
这些产品的设计不需要使用有机溶剂(或水)。具体来说,从20到500 cps粘度变化取决于产品。因此,他们可以应用与传统和静电应用设备(喷雾、辊或流镀膜机)不需要加热锅或线。使用适当的颜料和紫外线灯,各种不透明的颜色可以生产。此外,液体产品的保质期一年或以上。

应用实例

包装和标签
此外,mold-resistant产品,屏障的组合属性对水和一些化学物质随着writeability被应用于各种各样的产品,包括防水信封和安全医疗标签。此外,新标签的概念结合障碍和粘附功能可以消除承运人电影通常用于创建打印标签。另一个概念的发展提供了一个短期保护屏障可降解一次性上菜器皿制品等产品。此外,这项技术有望用于食品包装,减少水和空气渗透可以延长包装保质期。

电子产品
初步测量薄膜介质的能力表明涂布纸基板可以产生消费电子基板(RFID)或柔性显示目前使用聚乙烯等基质成本更高。此外,硬模产品将有可能在保护透明(OLED)显示表面。最后,新技术是新兴的光电显示(PVD)基于非晶硅和印刷电子排列灵活的航空公司。在这两种情况下,有必要屏障涂料也兼容考虑这些PVD阵列柔性防护层。

金属和塑料组合
自从配方不含有机溶剂,治好了没有他们可以应用于热塑料没有损坏产品。因此,产品由金属和塑料组件可以涂布和治愈在相同的操作。

可写金属表面
已经证明,纳米涂料还将坚持大多数金属表面和创建一个明确的或彩色表面,可以写在标记,钢笔或铅笔。值得注意的是,由于涂层表面的性质,如果书写工具有永久性的墨水或媒体,书面的形象是非常耐用而写在裸露的金属。因此,识别的钥匙、工具或其他金属对象可以通过使用一个简单的涂层工艺精加工。

结论

独特的配方模式生成的专利,光固化产品治疗在几秒钟内不使用有机溶剂(或水)。配方设计上可用的最常见的产品基板包括金属、纸、塑料和玻璃。纳米产品有实质性的隔离性能力应用于包装、标签,以及湿度和耐腐蚀金属制品。使用紫外光固化特性(速度和紧凑的系统)可以显著改变完成操作,基本上消除了需要管理溶剂和危险化学品暴露工人安全的工作环境方面和管理活动。