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UV固化涂料及其发展前景
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一、UV涂料及组成
UV涂料因应用领域不同而成分各异，但其基本匕是吲瞄轻物、单体、光引发剂及助剂组成。UV固化的主要反应历程是：由辐射引起光引发剂分解，生成的活性自由基引茇单体或低聚物聚合交联。因此，光引发剂的引发效率对于配方的成本以及光固化速率起着致关重要的作用，同时围绕引发剂问题也产生了不同的固化技术，如混杂固化、光暗固化等。
(一)单体和低聚物
单体和低聚物的主要特征是含有端基双键，它是光固化成膜的物质基础，在光固化成膜物质的研究和改性中。其研究的主要思路是：通过化学手段，将含有双键的单体连接在树脂上，使树脂具有光固化活性。
目前，丙烯酸酯仍然是光固化领域最常使用的齐聚物，占整个市场的82%；此外，还有环氧类树脂和不饱和树脂两种齐聚物比较常用，均占8%。但传统的光固化齐聚物，如环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚酯(或聚醚)以及不饱和聚酯一般都具有较高的黏度，而且随着相对分子量的提高，其黏度也随之增大，因此，常需加入单体，以提高其黏度。但单体会影响涂膜性能，而且对皮肤有刺激性。这样，解决光固化树脂的黏度问题，就成为光固化涂料研究中的重点，而采用超支化聚合物是解决树脂黏度问题的一个方向。超支化聚合物独特的三维分子结构使其具有黏度低、反应活性高和相溶性好等性能，它还能使固化膜的收缩率变小，从而具有良好的基材附着性能。
(二)光引发剂
光引发剂是光固化的核心技术，它的性能决定了UV固化涂料的固化程度和固化速率。许多光固化涂膜的弊病都是由于光引发剂引发效率低或是加入填料所致。为了满足日益增长的工业需求，开发更新、更快、具有独特性能的光引发剂已经成为UV固化技术研究的一个重要方面。目前，引发剂的类型主要有自由基光引发剂、阳离子光引发剂等几种。
1.自由基光引发剂
自由基光引发剂分为裂解型和夺氢型两种类型。
裂解型引发剂有安息香醚类、苯偶姻类、苯乙酮类、硫杂蒽酮类等，此类引发剂的缺点是在空气中受O2的影响，对光引发剂有阻聚作用，影响固化速度以及固化程度。夺氢型引发剂利用叔胺类光敏剂构成引发剂/光敏剂复合引发体系，可抑制O2的阻聚作用，提高固化速度。
尽管自由基型光引发剂存在着一些不足，但却具有低价优势，所以，目前仍被广泛应用。
2.阳离子光引发剂
阳离子光引发剂包括重氮盐、二芳基碘翁盐、三芳基硫翁盐、烷基翁盐、铁芳烃盐、磺酰基酮及三芳基硅氧醚等。其优点是不受O2的影响。用合成的二苯基碘铃六氟磷酸盐作光引发剂，对不同比例的双酚环氧树脂和丙烯酸酯预聚物组成的复合树脂进行的光固化研究，证明了碘翁盐具有同时引发环氧和丙烯酸酯复合树脂按阳离子和自由基两种不同机理进行光固化的
能力，该研究结果为进行光混杂固化提供了理论依据。