表面涂料紫外光固化技术光明前景
组分 %
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(如果需要,其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和/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彩前一种(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(方程式),这是一种分子内部的过程。方程式1中的样品是Ciba Geigy的Irgacure 651,化学名称是2,2-二甲氧基-2苯基苯乙酮。
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。用于此法的典型体系是胺类和二苯甲酮的混合物,其中三乙胺、二苯甲酮是最经济实用的一种。胺二苯甲酮系统是非常经济和最常用的,其副作用如发黄不是问题。不足之处是该法所用的光引发剂是过量的,这是达到快速固化所需要的,在固化完成之牾没有反应的光引发剂就残留在固化膜中。
在UV体系的引发技术方面,最近研究的是阳离子光引发剂的使用。三芳基硫盐是这类光引发剂的典型例子,如方程式2,3和4所示。在这个阳离子系统中,活化过程类似于游离基聚合过程,即:光吸收,增感作用,引发,传递和最后的链终止。阳离子体系的一个优点是反应不会受到氧的抑制,而传统的游离基引发剂却会受到氧的抑制作用。但是,阳离子引发剂却对亲核性的杂质诸如水很敏感,这类杂质会中和阳离子使链增长发生终上。阳离子引发剂在价格上相对较贵,因此目前也不常用。
3.大力推行UV技术
目前在涂料工业中尤其是在刻蚀艺术方面采用新技术的举正在增加。高质量的刻蚀艺术要求和健全起来的环保法规要求导致工业界支考查像UV这一类技术的广泛用途。涂料工业采用UV技术现已显示的主要影响是有利生态环境,因此这对环境态势已引起人们关心的当今世界是很重要的。
如果同常规的溶剂型体系相比较,采用UV技术的一般优点列于表2中。从有益于环境角度考虑,UV涂料无挥发性是关键。在UV体系中,最终用户意识到可用单体代替溶剂来降低涂料的粘度。它们不会挥发污染工作环境并发生温室效应。表2所列的UV固化技术的优点是自使用该技术以来25年的经验总结。除了有利于环境保护以外,UV材料还具有快干性,对各种底材附着力好(化学上),而且在加工程度上很容易控制,其施工设备停歇通宵后第二天启动无需作准备。该技术的另一优点是废料少。在远离热源和UV光的适宜条件下涂
料可长时间贮存,而且可以重复使用。与世界上其它国家相比,溶剂以及相关的温室效应的影响对于澳大亚来讲又特别重要,因此,采用UV技术在环境保护方面的优点成为其最重要的性能之一。最后,使用UV技术其它的优点包括:可以