具有多重优点的紫外光可硬化双重混成树脂

    紫外光硬化系统具有节能、低污染、低成本、快速硬化与化学安定性等优点。环氧及环氧压克力衍生物因其耐化性、交联反应性与热安定性佳，而在接着、涂布与复合材料上被广泛应用；聚氨酯压克力衍生物则具耐候与多功能性，可作为保护涂料树脂之应用。透过溶胶-凝胶反应可有效导入无机混成与特性形成网状互穿结构，但微相分离(兼容性)必须克服。

   具光敏感性双键与可水解缩合之双重混成树脂乃是Epon828环氧树脂以Triphenylphosphine为触媒，在80℃下与压克力酸反应4小时后，加入20 wt% HDDA(hexanedioldiacrylate)为反应型稀释剂，并加入0.1 %之DBTDL触媒于40℃下与含NCO官能基硅烷偶合剂IPTMS(3-isocyanatopropyl trimethoxysilane)作用，利用NCO与环氧基开环后形成之OH基反应，导入之无机混成分子占10~50 wt%，经由FTIR吸收峰2,275 cm-1(NCO)判断反应终点。改质环氧压克力树脂在27%光聚合促进剂与3%光起始剂作用下，120 W/cm曝光聚合形成30 μm厚膜，接着含浸于40℃去离子水中2小时，使硅烷水解缩合，并在80℃下熟化6小时，FTIR显示特性吸收于3,335 cm-1 (NH)、1,726 cm-1(C=O)与1,083 cm-1(Si-OCH3)。

   化学阻抗显示经MEK耐磨测试可通过500次，表面硬度>4H，因为加入甚多硅烷偶合剂，百格测试仅有70~80/100，水接触角由64度提高至66~72，疏水性稍有提高，而摆撞硬度增加5~9%，60度角光泽度为182~194，导入硅烷偶合剂与热处理使其数值提高，杨氏模数随SiO2导入由3,437提升至4,513 MPa(1.26倍)，拉伸断裂由0.8提升至2.3%，抗张强度由29提升至最高42(20 wt%；1.45倍)后降至33 MPa (50 wt%)，显示其既硬且脆之特性。

   125℃恒温GC/MS于100℃下显示无裂解行为，10%裂解物分析以光起始剂及HDDA为主要产物，TGA显示<125℃为具挥发性之光起始剂及HDDA，10wt%裂解在350℃，快速裂解于390~440℃，导入无机组成与压克力交联后使热安定性与焦碳残余率提升。