UV涂料的光固化涂膜工艺

UV涂料的光固化涂膜工艺

UV固化是通过一种单体/低聚物的混合物的快速聚合而获得一种可交联的涂膜的一种技术。UV体系的这种快速聚合是用光引发剂和高性能的灯来实现的。UV固化技术所采用的树脂体系(表1)涉及到一种基本低聚物，实质上它是一种低分子量(约2500)的预聚物,常用的有氨基甲酸酯丙烯酸酯,环氧丙烯酸酯,聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯，虽然像乙烯基醚那些不含丙烯酸酯的低聚物之类，也正被逐渐采用。低聚物的粘度较高，为便于施工和提高交联固化速度,需要加入单体作为活性稀释剂来调整树脂的流变性。活性稀释剂的结构对最终涂膜的性能如流动性、滑爽性、润湿性、溶胀性、收缩性、附着力以及涂膜内部的迁移性是有重要影响的。活性稀释剂可以是单官能度的，也可以是多官能度的，后者较好，因为它可以使固化时的交联度提高。对活性稀释剂的性能要求有稀释能力、溶解性、气味、降低介质粘度的能力、挥发性、官能度、表面张力，聚合时的收缩性，均聚物的玻璃化温度，对整个固化速度的影响力和毒性。所采用的单体应该对皮肤刺激性经Draize测定其值不超过3级的单体。用作活性稀释剂的典型单体是三丙二醇二丙烯醚酯(TPGDA)

表1-UV固化涂料的典型配方组分(%)

组分用量

低聚物40-50

单体40-50

光引发剂/光敏剂1-10

表面活性剂,助剂0.5-1.0

颜料用量控制在以得到满意的遮盖为准在UV固化的化学机理方面快速聚合反应用实际上是在合适的光引发剂或光敏剂以及高性能的灯光条件下产生游离基反应而实现的。能产生游离基的和产生阳离子中间体的光引发剂都是可以使用的。但在现今工业上经常采用前一种(即能够产生游离基的光引发剂)。游离基的光生作用可以由两种方法获得。第一种方法是通过光激分子的裂解而产生一游离基对，这是一种分子内部的过程。产生游离基的第二种方法是发生在激发的光敏剂和氢给予分子之间的夺氢反应。

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