紫外光固化树脂存在的问题

• •
5、附着力
• 机理：单液型底漆和UV面漆之间不存在化学 交联，基本上底漆、面漆之间的分子间作用力 （包括分子间范德华力和氢键作用力），以及 底漆和面漆之间的相互溶解，渗透所带来的物 理锚合作用，因此要求底漆和面漆之间的配套。 底漆太硬面漆难以咬入，UV面漆溶解力太弱， 不能形成良好的层间结合，底漆太软容易咬底、 发花、发雾，同样面漆太厚，自由基聚合时体 积收缩太大对附着力也有影响。
二、紫外光固化涂料特点
（一）UV光固化涂料在涂装方面具有以下 几个优点：
1、固化速度快
生产效率高，最快可在0.05~0.1s的时 间内固化。是目前各类涂料中干燥固化 最快的，这无疑大大提高了生产率，节 省了半成品堆放的空间，能够满足自动 化生产的要求。
2、环保
• 光固化涂料的另一个优势在于它基本不含挥发 性溶剂，具有环保的特点。溶剂型涂料一般含 有30%~70%的惰性溶剂，在成膜干燥时几乎 全部挥发进入到大气中，累积所造成的环境危 害相当大，而光固化 涂料则不同，光照时几乎 所有成分参与交联聚合，进入膜层，成为交联 网状结构的一部分，可视为100%固含量的涂 料，因此减少了对空气的污染。
解决方法：
• （1）增加开油比例以降低粘度，降低涂装膜厚、
调整溶剂挥发速率,提高红外流平温度或者给UV 漆加热,放慢UV流水线速度都可以解决针孔问题 • （2）降低UV漆溶解力。增强色漆耐溶剂性这一 点一般是油漆厂家需要解决的，与涂装厂无关。 • （3）降低红外流平温度，一般在40±5℃。或 缩短红外流平时间，一般在3-4分钟。 • （4）注塑塑料少用回料。调整注塑致密度，消 降塑材表面针孔
• • • •
2、针孔
• 面漆上的气泡形如麻点、中间有小孔、象针扎一样 密密麻麻的凹于涂层表面。 • 原因分析： • (1)面漆喷得太厚(特别是施工粘度偏高，更易造成面 漆喷得太厚),气温急剧下降 ,这种现象尤其在冬天比 较常见。配方中助剂、或溶剂配比不合理是造成针 孔的主要原因。 • (2)UV清漆咬单组分色漆，也会造成UV清漆表面有 针孔。UV清漆咬色漆可能时UV清漆溶解力太强， 色漆耐溶剂性不够。也可能是UV清漆红外流平温度 太高或流平时间太长 。 (3)塑料底材有针孔，注塑不致密，油漆被渗入塑料 底材引起针孔，一般在固定位置，局部位置。
三、光固化技术应用简介
• 1、光固化涂料按照应用的基材，光固化涂料 可分为光固化竹木地板涂料、光固化 塑料涂料、 光固化纸品涂料、光固化金属涂料、光固化光 纤涂料、光固化皮革涂料、光固化陶瓷石材涂 料等； • 2、光固化油墨：主要应用在包装装潢、印刷、 电子等； • 3、光固化胶黏剂：应用方向主要有光学镜头 装配、水晶工艺品、液晶显示屏装配、玻璃器 皿粘接等； • 4、光致抗蚀剂（光刻胶）。
解决方案
• （1）底漆要干透，如潮湿天气，底漆烘完后 再晾干一段时间，最好底漆60℃烘15分钟，在 晾1小时以上去罩UV清漆。 • （2）降低空气湿度。 • （3)戴干手套触摸罩UV前的工件，最好干手套 上没有汗渍。 • （4）检查压缩空气的油水分离器和冷干机。 • （5）罩UV漆前用抹壳水均匀擦拭底漆表面， 除掉手汗及潮湿空气中吸附在底漆表面的水分， 喷底漆前用抹壳水均匀抹机壳，除油除水。
7. 麻点形成的原因与解决方案
外界因素: • （1）环境中灰尘太多； • （2）物件表面没有处理干净 (灰尘、油污、 静电等)； • （3）底漆涂装工艺缺陷、细度不够或反粗。 涂装因素: • （1）配方体系中过滤不干净或搭配不合理,体 积收缩太大,涂膜的润湿铺展性不佳，易形成局 部团聚，导致麻点产生； • （2）稀释剂的溶解力不够,溶剂挥发后期有不 相容物析出；
可行的解决方案
• （1）提高喷涂车间的无尘级别； • （2）用白电油、IPA（异丙醇）对素材除油除蜡, 用静电枪除尘； • （3）保证底漆的细度，色漆控制在15微米以下， 银粉漆控制在30微米以下，平衡底漆的膜厚、平 整性和遮盖力； • （4）调整配方的相容性、固化速率和体积收缩， 引入大分子量的体积收缩小伸展性较好的树脂； • （5）控制稀释剂的溶解力和挥发梯度，做到溶 解力、挥发速率和咬底性的三方平衡；
影响硬度的可能原因:
• （1）底漆硬度和涂膜厚度； • （2）所选用主体UV树脂的结构和官能度，单体官能 度越高硬度越高体积收缩越大，厚涂时附着力易差； • （3）配方的最终UV固化转化率要求UV固化时能量 不小于600mj/cm2。能量越高，漆膜的 硬度就越高。 如果太高就影响返修时的附着力，一般能量不超过 700 mj/cm2对返修有利（当然返修工件控制在3天 内必须返修结束）。 • （4）涂层中丙烯酸双键的交联密度； • （5）UV线红外流平温度和时间、UV曝光能量以及 干膜厚度。
四、涂装的常见问题
• 1、流挂：流挂现象是在喷涂后烘烤均化阶段
最容易出现的一类弊病，在垂直涂装中最易流 挂，它的形状像小水珠一样沿着边角垂直流淌， 形成的表面缺陷。 原因分析： 油漆的粘度太低、工件离喷枪距离太近涂膜过 厚，线速度太慢是造成流挂的主要原因。 解决方法： 提高涂装粘度、增加固含量，提高溶剂挥发速 度：调整喷枪距离和出油量、调整线速度、降 低涂装膜厚和烘烤温度.
解决方法：
• 解决方法： （１）、调整溶剂挥发速率；降低涂装环境的温 度和湿度。 （２）、调整UV漆和底漆配方（一般是油漆厂 家要做的）；将底漆干燥得彻底一点，如延长 晾干时间，或适当降低底漆涂膜厚度，使底漆 在烘烤时相对会干得透一点，也可以使UV漆 咬底漆现象减轻。 （3）、保持底漆适当的漆膜厚度，一般在1015um最好。
3、节约能源
• 和溶剂型涂料相比，UV光固化所用能量 只相当于前者的5分之1左右。光固化涂 料常温快速冷固化特点也是其它涂料望 尘莫及的。烘烤型涂料和粉沫涂料却需 要在涂装后加热，以促使溶剂挥发和化 学交联反应的进行，相对于此，光固化 涂料大大节省了能源。
4、可涂装多种基材
• 光固化涂料可以涂装多种基材如木材、金 属、塑料、纸张、皮革等等。
可行的解决方案
• （1）调整底漆硬度； • （2）调整面漆配方增加交联密度，但不能太 高，以硬度大于H为好； • （3）增加涂膜厚度,控制在30-40um； • （4）增加曝光强度，但不宜太高，否则官能 团太多，交联点太多，体积收缩太大，厚涂时 附着力会变差； • （5）调整红外流平温度和时间，使UV漆中溶 剂在红外流平时要充分释放后再进行紫外光固 化，但红外流平温度过高或时间太长也会造成 UV漆咬底漆而降低整个涂层硬度。
解决方案
• 1、调整底漆的硬度。铝粉含量要控制在 合理的范围，底漆不要喷的太薄，使用 和UV配套的底漆系统。 • 2、控制好UV涂膜的体积收缩,调整溶剂 的溶解力和挥发速率,调整膜厚、引发剂 用量和灯功率,重新选择原材料和调整配 方.
6.硬度的影响因素与解决方案
• 硬度的定义:涂层的硬度一般是指涂膜表 层的铅笔测试硬度,其测试结果主要取决 于涂层自身的硬度,同时也与涂膜的韧性 和表面滑爽有关.
紫外光固化涂料生产应用中 常见问题及解决方案
一、引言
• 如今，塑料的应用领域不断扩大，正在 逐渐取代钢材、木材、玻璃等传统材料。 紫外光固化涂料用于商业用途已经超过 30年的历史。紫外光固化涂料可以在较 短的时间内固化，而且紫外光固化涂料 的厚度较薄，光泽度较好。所以对塑料 涂层来说，紫外光固化是最有效、最环 保而且能耗较低的涂装方法。近年来， 对于塑料基材用紫外固化涂料的需求越 来越大，特别是用于罩光清漆。
影响附着力的可能原因
（1）、底漆原因： • 底漆硬度高； • 涂装后放置时间太长，干得太透；铝粉漆的铝粉含量 偏高都是影响层间附着力的重要因素。 • 底漆喷的过薄，UV漆咬入底漆后直接接触PS素材， 因不定做UV漆的话一般UV漆与PS素材是无附着力的。 （2）、UV面漆原因： • 树脂和单体自身的粘附性不高；或配方设计时官能度 偏高造成自由基聚合反应时体积收缩太大（特别是涂 膜太厚时体积收缩影响附着力的现象更明显）；或UV 固化不彻底，没有形成足够长的分子链。有的厂，涂 装线下面的灯管能量不够，UV没有完全固化也会造成 uv漆表面看上去是干的，但实际它与底漆之间附着力 不好。溶剂偏弱或挥发太快、导致对底漆及塑料底材 的二次溶解力不够。表面张力太高，不能对底漆充分 润湿和流平，配方设计不合理。
5、涂装设备的故障率低
• 由于光固化涂料没有紫外线辐射不会固化， 因而不会堵塞和腐蚀设备，涂覆工具和管 路清洗方便，设备故障率低。
（二）Uv涂料在涂装方面的注意事项
• 1.禁止接触皮肤，涂装时请使用保护用具，接触 时请用肥皂水或洗衣粉水彻底清洗干净。 • 2.光固化涂料在紫外光固化时发生了带丙烯酸双 键的单体参与的 自由基聚合反应，所以能在短短 几秒内聚合完全，与聚氨酯漆的 共价键加成聚合 反应不一样，聚氨酯漆共价键加成反应一般70℃ 温度下48小时才能彻底反应完全。光固化涂料中 的基本元素----带丙烯酸双键的单体是引起皮肤过 敏（皮肤出现红疹、起泡）的 唯一原因，但光固 化涂料离不开带丙烯酸双键的单体，所以夏天天 热皮肤出汗而毛孔张开易皮肤过敏. • 3.紫外光源对人的眼睛和皮肤有较大的伤害,不要 直接看紫外光源,或者直接照射在皮肤上.
3、失光
• 高光UV面漆固化后有一层像雾一样的表面缺 陷；在单液黑底上也最容易出现像雾一样的 失光。 • 原因分析： （１）、溶剂挥发太快、温度和湿度偏高是造成 雾光的主要原因，溶剂挥发太快使单液黑漆 或UV漆表面吸水、油水不混容造成雾气。 （２）、如果UV漆溶解力太强或底漆耐溶剂性偏 差，底漆未干透，也易使UV漆咬底漆，也容 易造成失光． （3）单组分底漆喷太薄，罩UV漆后UV清漆易咬 穿底漆而引起失光。
9.起泡的形成原因与解决方案 （涂装厂家将起泡也称为“水 印”）
• 可能原因：
• （1）底漆没有干透，就罩UV清漆，底漆溶剂继续挥发 形成气泡。 • （2)空气湿度太大，底漆没有烘干，在罩UV前底漆中 溶剂还在挥发，使底漆表面有水分，罩UV漆时水分罩 在里面，过一段时间形成小泡。 • （3）底漆表面被皮肤直接接触，留有手汗，罩UV漆后 过一段时间也会形成小泡。 • （4）潮湿天气压缩空气油水分离不好，冷干机失效， 使压缩空气含有水分混入油漆中，也会起泡。
10.缩孔的形成原因与分析
• （1）、被涂物表面有油污或表面有蜡和灰尘， 涂装时局部表面张力过低容易产生缩孔； • （2）、涂装时空压机有油或水混进了油漆中， 引起缩孔； • （3）、涂料的表面张力过高，被涂物的表面 能过低在涂装时也容易引起缩孔； • (4)、被涂物表面被有机硅污染或是涂料中使 用了过量的短波有机硅油也容易引起缩孔。
4.喷涂光固化漆的人员的防 护措施
4.1车间降温，通风，以不出汗为最好。 4.2施工人员戴好防护用具，防止皮肤与光 固化液体涂料发生皮肤接触 4.3施工人员定期清洗皮肤，防止光固化涂 料雾接触皮肤时间过长后渗入出汗皮肤 毛孔内，引起过敏。以每2小时肥皂水清 洗为较好。 4.4看紫外光源要戴好防护眼镜.
Байду номын сангаас
8.涂膜泛白的原因与分析
可能原因： • （1）光固化涂装环境湿度太高，曝光时表面凝结有水 份； • （2）底漆线温度太高，底漆线稀释剂挥发太快，挥发 时水份落在底漆表面而泛白。 • （3）面漆内加入过多的 助剂。 解决方案： • （1）、涂装环境的湿度尽量控制在不高于80%；应 在40%-70%，温度20℃-30 ℃ ； • （2）、降低溶剂的挥发速度，降低涂膜厚度。 • （3）、降低面漆内的助剂含量，同时要求工件和施工 环境洁净。
4、鱼眼
• • • 鱼眼又称凹陷，它一般呈现出边缘圆形凹痕、 中间点状凸起、看上去就像鱼的 眼睛。 原因分析 工件表面和环境不干净或压缩空气不干净会 造成喷UV清漆后形成鱼眼；铝粉底漆喷的太 毛，有部分铝粉竖起也会造成喷UV清漆后形 成鱼眼。 解决方法 重新清洁待涂装的工件和环境、检查压缩空 气过滤系统是否正常；喷UV漆前的铝粉漆喷 涂湿润一点，流平好一点。