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单官能团UV单体
发布时间：
2025-01-10 17:02
按照每个分子所含反应性基团的多少，UV单体可分为单官能团、双官能团和多官能团。今天我们就聊一聊单官能团UV单体。
单官能团UV单体是指每个分子中仅有一个可参与固化反应的基团，官能团的种类包括丙烯酸酯类、甲基丙烯酸酯类、乙烯基类、乙烯基醚类、环氧类等。
单官能团UV单体由于分子量较低，因此挥发性较大，造成气味大、刺激性大等问题。除此之外，单官能团UV单体还有哪些特性呢？
一、低粘度
大多数单官能团UV单体具有较低的粘度，通常是在30cps以下，因此具有较强的稀释能力。
二、固化速率慢
由于单官能团UV单体仅含有一个光固化反应基团，因此光固化速率慢。
三、固化体积收缩率低
在自由基加成聚合的过程中，碳碳双键转化成单键，分子间距变小，密度增大，会造成体积收缩，就好像水冻结成冰一样。由于单官能团UV单体的双键含量低，所以体积收缩也相对较少。这一特性使此类UV单体用于要求低收缩的场合，比如UV胶粘剂。
四、交联密度低
由于只有一个光固化反应基团，所以在辐射固化过程中，单官能团UV单体不会产生交联点。虽然可以增加固化膜的柔韧性，降低脆性，但同时也会降低硬度、耐磨、耐溶剂性等。所以通常与多官能团UV树脂、UV单体搭配使用，以保持足够的交联密度。
五、转化率高
单官能团UV单体的双键含量低，粘度小，容易参与聚合，故转化率高。
下面介绍一些常见的单官能团UV单体。
一、丙烯酸甲酯/丙烯酸丁酯类
这类单体粘度低、稀释性好，在早期的光固化配方中作为稀释剂使用；但由于挥发性大、气味大、易燃，目前已基本不再使用。
二、HEA/HEMA/HPA/HPMA
这四个UV单体含有羟基，有利于提高对极性基材的附着力。
HEA和HPA由于刺激性较大，在气温较高的场合使用时可能造成皮肤过敏、熏眼睛等问题，故一般不直接在配方中作为活性稀释剂使用，而是用于聚氨酯丙烯酸酯的合成反应中。
甲基丙烯酸羟基酯由于在双键的碳上多了一个甲基，所以气味和皮肤刺激性降低，但反应活性也因此下降。HEMA和HPMA目前在甲油胶中作为活性稀释剂使用较多。
三、IBOA/THFA/CTFA/PHEA
这四种单体的分子结构中都带有环状结构。
IBOA：丙烯酸异冰片酯
IBOA是带有双环状异冰片基的UV单体，高沸点、高Tg、低收缩，对各类基材具有良好的附着力，综合性能优异。唯一的缺点是本身有一定的异味，不同使用者对此味的接受程度不同。
THFA：四氢呋喃丙烯酸酯
THFA的分子中带有极性的四氢呋喃环，对基材尤其是塑胶类有一定的腐蚀性，从而有利于提高附着力。低Tg，其固化膜偏软。
CTFA：环三羟甲基甲缩醛丙烯酸酯
CTFA是单官能团单体中少有的低气味低刺激性单体，对大部分塑胶和金属具有一定的附着力，韧性好，良好的耐磨性，也是一款综合性能优异的单体。
PHEA：2-苯氧基乙基丙烯酸酯
PHEA是一款低粘度单体，具有稀释性佳、高反应活性，高折射率、低收缩、柔韧性好的特点。但本身有酚的气味，限制其在对气味要求低的配方中使用。
四、ACMO/DMAA
这两个单体属于丙烯酰胺类单体。
ACMO：丙烯酰吗啉
ACMO适合LED-UV固化，具有固化快、低气味、低刺激、粘度低、稀释性好的特点，比普通单官能单体反应快速，其固化膜柔韧性好同时又有一定硬度；能与水互溶，可用于水性uv体系。
DMAA：N,N-二甲基丙烯酰胺
DMAA粘度低，UV树脂稀释效果佳，对塑胶玻璃具有较好的附着力，成膜硬度高，耐化学品好。
五、St/NVP
这两个单体属于乙烯基类单体。
St：苯乙烯
苯乙烯最早与不饱和聚酯搭配用于第一代光固化木器涂料，具有价格低廉、低粘度、稀释性强等特点，但由于挥发性大、气味大、易燃、毒性大，目前作为单体已很少使用。
NVP：N-乙烯基吡咯烷酮
NVP具有低粘度、低皮肤刺激性、稀释性强、高反应活性的特点，但由于气味大、有致癌性，限制了它的使用，目前在光固化配方中已很少使用。
以上就是常见的单官能团UV单体。
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