近年来,uv led光固化水性树脂的研究非常广泛,但主要以自由基机理进行交联,主要有两种树脂,即不饱和聚酯和各种丙烯酸酯。

但也有可在水性体系中进行环氧、环醚等的阳离子光聚合:

1.用马来酸酐与丙烯酸羟乙酯反应生成半酯;

2.用马来酸酐的共聚物与丙烯酸羟乙酯反应生成半酯;

3.不饱和聚酯型,使不饱和聚酯的侧基上带有羧酸基团;

4.聚氨酯丙烯酸酯,这是目前研究得最多的体系;

5.环氧丙烯酸型树脂,利用环氧丙烯酸型树脂中的羟基与马来酸酐反应引人羧基;

6.丙烯酸酯化聚丙烯酸酯,此体系多数用丙烯酸共聚引入亲水性的羧基,用(甲基)丙烯酸羟乙酯或(甲基)丙烯酸缩水甘油酯共聚引人羟基或环氧基以便进一步引入丙烯酰基;

7.聚酯丙烯酸酯,它的合成是在合成末端含羟基的聚酯时,部分使用偏苯三甲酸酐或均苯四甲酸酐与二醇反应留下游离羧基,然后再与丙烯酸反应。

水基聚氨酯丙烯酸酯总体性能很好,包括手感、柔韧性好,有高抗冲击和拉伸强度,能提供非常好的耐磨性和耐化学药品性等,因此得到了广泛地研究和开发。水基聚氨酯丙烯酸酯可分为芳香型和脂肪型二类。芳香型一般用甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯制备,它主要用于室内,因为芳香型长时间接触太阳会变黄脂肪型对紫外光稳定,但价格比芳香型贵。这类聚合物主要使用异佛尔酮二异氰酸酯、丁二异氰酸酯、己二异氰酸酯、二环己甲烷二异氰酸酯制备,除了有非常好的光稳定性外,还有韧性。

丙烯酸酯化聚丙烯酸酯体系具有价廉、易制备、涂膜丰满光泽度好等优点。因此为了降低价格和保持高性能,可以将两种水基树脂以一定比例混合。但是如果只是将它们简单共混,则其优点并不能互补,例如其拉伸强度小于两者按比例的加和y值。考虑到环氧丙烯酸型树脂是目前应用最广泛、用量最大的感光性树脂,用环氧Y丙烯酸型树脂改性的水溶性树脂将具有很大的意义,并且,环氧树脂的分子结构决定其具有良好的耐热性。