Koagüle Yüzeylerin Mekanik Özelliklerinin İyileştirilmesi için Üretan Akrilat Kaplamaların Hazırlanması ve Uygulaması

Year 2016, Volume: 6 Issue: 2, 359 - 368, 01.06.2016

Tuba Çakır Çanak Esra Kıraylar Ersın Serhatlı

Abstract

Işıma ile kürleme, kimyasal bir sistemin ani bir ışıma tarafından başlatılan polimerizasyonudur. UV radyasyonla bir sıvının yapışmayan bir katıya dönüşmesi olayı, bir saniyeden kısa bir sürede meydana gelir. UV kürleme teknolojisinin şu anki hızlı gelişiminin en önemli iki sebebinden biri enerji ve maddenin korunması, diğeri ise çevresel atık kontrolüdür. Viskoziteyi düşürüp kullanılabilir düzeylere indirmek ve çapraz bağlanmayı sağlamak için çok fonksiyonlu akrilat monomerler olan seyrelticiler kullanılır. Poliüretan koagüle zeminler, en çok suni deri üretiminde kullanılmaktadır. Çok fonksiyonlu sıvı akrilat monomerler ile viskoz oligomerlerden, çapraz bağlı polimer ağı elde etmenini en etkili ve kolay yöntemi fotopolimerizasyondur. Kürleme mekanizması ise malzemenin belirli dalga boyundaki UV ışığa duyarlı, kimyasal bileşenlerine dayanır. Bu çalışmada, suni deri uygulamasına yönelik, alifatik ve aromatik üretan akrilat oligomerlerden, UV ışınları ile, istenilen özelliklerde, polimerik kaplamalar elde edilmeye çalışılmıştır. Elde edeceğimiz polimerik filmin mekanik özelliklerini belirlemede oldukça etkin bir rol oynadığından farklı oranlarda değişik fonksiyonlu akrilat monomerleri ilavesi ile formülasyonlar hazırlanmıştır. Hazırlanan fomulasyonlar uygun fotobaşlatıcı ortamında kaplama yüzeyine uygulanarak, UV ile kürleştirilmiş, daha sonra da fiziksel ve mekanik özellikleri incelenmiştir

Keywords

Koagüle poliüretan, Üretan akrilat, UV ışıma

Preparation and Application of Urethane Acrylate Coatings for Enhanching Mechanical Properties of Coagulated Surfaces

Abstract

Radiation curing is the polymerization of a chemical system which is initiated by incident radiation. The curing, the transformation from a liquid into a non-tacky solid, is very fast and occurs in less than one second. There are two major reasons for the current rapid advance of UV-curing technology; one of them is energy and matter conservation and the other is environment pollution control. Diluents, particularly multifunctional acrylate monomers, are used to reduce viscosity to manageable levels and to provide crosslinking. In this work, the aim was to develop some formulations with urethane prepolymer to improve mechanical properties of coagulated polyurethane surfaces with desired properties. Aromatic ARUA and Aliphatic Urethane Acrylate ALUA Oligomer based formulations were prepared. Those formulations were applied on coagulated polyurethane surfaces and aluminium plates which is used for free films. Samples are cured with UV radiation with different conveyor speeds. As a second step, obtained ALUA and ARUA free films films peeled off aluminium plates and treated coagulated polyurethane surfaces were tested for their physical and mechanical properties.

Keywords

UV radiation, Urethane acrylate, Coagulated polyurethane

References

• Ali, MA., Khan, MA., Ali, KMI., 1998. Study of radiation- Cured thin films of aliphatic and aromatic urethane acrylate prepolymers. Adv. Polym. Tech. 17: 259-267.
• Figure 8. Reflectances of ALUA and ARUA samples.
• Figure 9. ALUA treated CPS samples stress strain graph.
• Figure 10. ARUA treated CPS samples stress strain graph.
• Khan, MA., Rahman, MM., Bhuyan, MZR., Ahmad, MU. 2002. Curing of crust leather by ultraviolet radiation with urethane acrylate: Role of pigment. J. Appl. Polym. Sci. 86: 692- 697.
• Kim, BK., Lee, KH., Kim, HD. 1996. Preparation and properties of UV-curable polyurethane acrylates. J. Appl. Polym. Sci. 60: 799-805.
• Kim, JY., Kim, HM., Shin, DH., Ihn, KJ. 2006. Synthesis of CdS Nanoparticles Dispersed Within Poly(urethane acrylate- co-styrene) Films Using an Amphiphilic Urethane Acrylate Nonionomer. Macromol. Chem. Phys. 207: 925-932.
• Lee, JM., Kim, DS., 2007. Effect of clay content on the ultraviolet- curing and physical properties of urethane-acrylate/clay nanocomposites. Polym. Compos. 28: 325-330.
• Wang, YY., Hsieh, TE. 2007. Effect of UV Curing on Electrical Properties of a UV-Curable co-Polyacrylate/Silica Nanocomposite as a Transparent Encapsulation Resin for Device Packaging. Macromol. Chem. Phys. 208: 2396-2402.
• Wicks, ZW., Jones, FN., Pappas, SP., Wicks, DA. 2007. Organic Coatings: Science and Technology. Wiley.
• Yu, Q., Nauman, S., Santerre, JP., Zhu, S. 2001. UV photopolymerization behavior of dimethacrylate oligomers with camphorquinone/amine initiator system. J. Appl. Polym. Sci. 82: 1107-1117.