Article
  • Photosensitivity and Chemical Resistance of Ultraviolet Curable Resins Based on Epoxy Acrylate for Applications to Protection Layers
  • Baekseo Choi# , Geun Yeong Choe# , and Yoon Soo Han

  • School of Advanced Materials and Chemical Engineering, Daegu Catholic University, Gyeongbuk 38430, Korea

  • 보호막 응용을 위한 에폭시 아크릴레이트 기반 자외선 경화형 수지의 광감도 및 내화학성
  • 최백서# · 최근영# · 한윤수

  • 대구가톨릭대학교 신소재화학공학부

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Abstract

Ultraviolet (UV) curable resins based on an epoxy acrylate, bisphenol A glycerolate (1 glycerol/phenol) diacrylate, and a monomer, tetrahydrofurfuryl acrylate, were prepared, and the physical properties of UV-cured specimens were investigated. By the addition of a crosslinker, di(trimethylolpropane) tetraacrylate, to the resins, relative photosensitivity was improved by 2-4 times. UV-cured samples with calcium carbonates as a reinforcement showed higher surface hardness than those without them. UV-cured protective layers with calcium carbonates were easily removed from glass substrates by the treatment of an aqueous alkaline solution with the aid of ultrasonification. As a result of swelling test using various organic solvents, the cured films were not swelled in n-hexane, ethyl ether, ethyl acetate and toluene. We also quantified the solubility parameter, cross-linking density and the average molecular weight between cross-linking points of the cured specimens.


에폭시 아크릴레이트 기반의 자외선 경화형 수지를 제조하였으며, 가교제(디트리메틸올프로판 테트라아크릴레이트)의 함량에 따른 상대 광감도, 경화막의 표면경도, 박리특성 및 내용매성을 평가하였다. 자외선 경화형 수지에 가교제를 첨가할 경우 상대 광감도는 2-4배 향상됨을 확인하였다. 보강재인 탄산칼슘의 첨가에 의해 표면경도가 증가함을 확인하였으며, 탄산칼슘을 포함하는 자외선 경화 코팅막을 알칼리 수용액에 침적시켜 초음파를 가하였을 때 경화막이 기판으로부터 용이하게 박리되었다. 10종의 유기용매에 대한 경화막의 팽윤도를 측정하였으며 가교제 함량증가에 따라 팽윤도는 감소하였고, 팽윤이 거의 일어나지 않는 5종의 유기용매에 대해서는 내용매성이 우수함을 확인하였다. 팽윤도 측정결과를 바탕으로 에폭시 아크릴레이트 기반의 경화시편에 대한 용해도 상수, 가교밀도 및 가교점 간의 평균분자량을 정량화하였다.


Keywords: UV-curable resin, relative photosensitivity, surface hardness, swelling ratio, crosslinking density.

  • Polymer(Korea) 폴리머
  • Frequency : Bimonthly(odd)
    ISSN 0379-153X(Print)
    ISSN 2234-8077(Online)
    Abbr. Polym. Korea
  • 2018 Impact Factor : 0.500
  • Indexed in SCIE

This Article

  • 2021; 45(5): 704-710

    Published online Sep 25, 2021

  • 10.7317/pk.2021.45.5.704
  • Received on Mar 20, 2021
  • Revised on Apr 29, 2021
  • Accepted on May 12, 2021

Correspondence to

  • Yoon Soo Han
  • School of Advanced Materials and Chemical Engineering, Daegu Catholic University, Gyeongbuk 38430, Korea

  • E-mail: yshancu@cu.ac.kr