بررسي اثر نانو ذرات آلومينا بر مقاومت به خراش رزين‌هاي يورتان اكريلات پخت شونده با UV

Investigation the Effcet of Nano Alumina on Scratch Resistance of UV Curable Urethane Acrylate

امروزه پخت فيلم‌هاي نازك پليمري از طريق تابش پرتو در كاربردهاي متفاوتي همچون لاك، رنگ و جوهرهاي چاپ بسيار گسترش يافته است. رزين‌هاي يورتان اكريلات يكي از مهم‌ترين رزين‌هاي پخت شونده با UV در صنايعي همچون صنعت خودرو بوده و از آنجا كه در بسياري از اين كاربردها مقاومت در برابر خراش بالا لازم است، توجه زيادي به بهبود مقاومت در برابر خراش اين پوشش‌ها از طريق افزودن نانو ذرات معطوف گرديده است. از اين رو در اين كار تحقيقاتي به بررسي اثر نانو ذرات آلومينا بر خواص فيزيكي و مكانيكي پوشش‌هاي يورتان اكريلات پخت شونده با UV، به ويژه مقاومت به خراش آن پرداخته شده است. مقاومت در برابر خراش از طريق آزمون Nano Indentation ارزيابي گرديد. همچنين سختي ميكرو فيلم‌هاي پخت شده و استحكام چسبندگي پوشش‌ها نيز مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج حاكي از افزايش كار خراش از حدود 470 تا 700 پيكو ژول و مدول الاستيك از 1.9 تا 2.3 گيگا پاسكال مي‌باشد. به طور كلي مي‌توان بيان نمود كه نانو ذرات آلومينا موجب بهبود نسبي در برخي از خواص فيلم‌هاي يورتان اكريلات پخت شونده با UV گرديده است.

Curing of relatively thin polymers via radiation in various applications such as varnishes, paints and printing inks has recently developed. Urethane acrylate resins are among the most important radiation curable resins which can be used in different industries such as automotive industry. Since scratch resistance is very important in lots of these applications, improvement of scratch resistance of mentioned coatings via incorporation of nano particles attracts a lot of interest. This study is dedicated to investigation of the effect of nano alumina particles on physical and mechanical properties of UV curable urethane acrylate, especially scratch resistance. Scratch resistance of different coatings was evaluated by nano indentation microhardness and adhesion strength of coatings have also investigated. The results depicted that the scratch work increases from 470 to 700 pJ and the elastic modulus from 1.9 to 2.3 GPa. In general, results showed improvement of urethane acrylate coating properties via addition of nano alumina. J. Color Sci. Tech. 4(2011), 217-222© Institute for Color Science and Technology.