光固化涂料生产技术及进展

李红辉(广东华鉴安全评价有限公司，广东 广州 510075)

光固化涂料生产技术及进展

李红辉(广东华鉴安全评价有限公司，广东 广州 510075)

本文对光固化涂料生产技术进行了简单的介绍，针对国内外生产状况进行了研究分析，结合本次研究，发表了一些自己的建议看法，希望可以对光固化涂料的发展应用起到一定的参考和帮助，提高光固化涂料的应用范围和应用效果，将涂料的生产与可持续发展理念有效结合在一起，促进我国涂料行业的发展进步。

光固化涂料；生产技术；进展；紫外光

光固化涂料主要是指在光照条件下，涂料吸收光能产生化学反应，促进涂料固化。外界光照条件一般是指紫外线、X射线等高能量短波长光，能够引起有机分子的共价键发生化学反应，在实际的应用中以紫外线为主。光固化涂料有液态、粉末、水分散剂等多种形式。当前人们的环保意识越来越高，发达国家在涂料的使用方面有着非常严格的立法，光固化属于一种“绿色”新技术，现阶段其发展速度越来越快，应用范围不断扩大，有着高效、无污染、性能优良等优势，光固化涂料必然会逐渐取代传统热固化涂料成为主流，本文针对光固化涂料生产技术及发展进行了深入的研究分析。

1 光固化涂料生产技术

1.1 光固化涂料生产配方

光固化涂料的主要组成有以下几个方面，第一，齐聚物，也叫光敏树脂，在涂料中大约可以占到30%-50%比例，能够很大程度上影响涂膜性能，当前经常使用的齐聚物有双酚A环氧丙烯酸酯、酚醛环氧丙烯酸酯、环氧化有丙烯酸酯等；第二，活性稀释剂，活性稀释剂在光固化涂料中同样占有很大的比例，一方面能够调节涂料黏度，提高实际使用效果，同时还能直接参与到化学反应中，对涂膜的性能产生一定的影响，常用的活性稀释剂有丙烯酰基、乙烯基、甲基丙烯酰基等不饱和双键，近年来不断有新型稀释剂出现，比如说丙烯酸酯类，既可以降低部分涂料对人体皮肤的刺激，同时能还能优化和完善其单体性能；第三，光引发剂，光引发剂也叫光敏剂，光引发剂能够很大程度上影响到光固化涂料的固化速度以及固化程度，其作用机理主要有能量转移反应机理、氢消除反应机理、裂解反应机理以及离子反应机理；第四，助剂，光固化涂料中添加助剂可以保证涂料各个组分之间的相对稳定性，常见的助剂有流平剂、抗氧剂、热阻聚剂等，流平剂能够改善涂料的流动性，抗氧剂能够改变涂膜稳定性，热阻聚剂能够延长齐聚物有效期。

1.2 工艺技术

国外光固化涂料生产技术有着以下几个方面的特点：第一，聚合物生产技术，使用自乳化技术，将多种不同单体聚合物聚集在同一胶粒，改变涂料性能，增加涂料使用功能；第二，涂料生产工艺，国外涂料生产具有高度自动化特点，能够借助电脑全程控制，固体物料的输送以及计量同样可以通过自动控制的方式来完成；第三，涂料检测技术，国外在涂料的检测方面已经不在简单进行外观、颜色等方面的评价，而是采用紫外光谱仪、核磁共振、自动电子光谱仪等检测设备，对涂料的内部组成以及界面状态进行检测，同时还借助超声波显微镜等设备进行一些非破坏性测试。

国内光固化涂料生产以脂肪族聚氨酯紫外光固化涂料为主，由异佛尔酮二异氰酸酯制作而成，这种涂料的干燥速度比较快，可以节约能源，含有较多的固体含量，在印刷、塑料制品加工等领域有着十分广泛的应用。这种涂料能够有效地解决芳香族聚氨酯在实际应用过程中存在的问题和不足，可以显著提高涂膜的弹性、耐磨性、抗冲击性，应用在户外环境中，能够满足较高机械性能需求领域方面的使用需求，比如说地板涂料等，有着非常好的应用前景。

2 国内外生产状况

在经济发展过程中，环境形式越来越严峻，国内外很多大的涂料企业将研究方向集中在低污染节能等方面。当前建筑涂料水性化已经成为涂料的一个主要发展趋势。

2.1 国外生产状况

因为光固化涂料污染小、节省资源，在建筑涂料方面的应用越来越广泛。当前建筑行业应用的光固化涂料有聚酯丙烯酸、聚醚丙烯酸酯、不饱和聚酯等，丙烯酸光固化涂料在美国、日本等国家应用十分广泛。新型常光固化涂料因为成本低廉，已经成为光固化涂料的主要发展方向，在塑料包装产品以及木质材料等方面的应用越来越广泛。在欧洲等国家，光固化涂料有着非常大的市场潜力，当期新出的聚氨酯丙烯酸光固化涂料，不仅有丙烯酸树脂光固化涂料的应用优势，同时还有着非常好的耐腐蚀性、耐磨性、附着力，在塑料、木器家居方面应用较为广泛。

2.2 国内生产状况

我国有着非常多的涂料常见，年产量仅少于美国，但是在实际的生产技术方面，与发达国家还存在有较大的差距。当前国内涂料生产企业超过1万家，平均每个生产企业产量在200t/a左右。虽然我国固化涂料发展起步较早，但是因为原材料的缺乏，固化设备与光源之间无法有效匹配，最终导致实际的发展受到影响。

3 结语

今后紫外光固化涂料的发展将会向着紫外光固化水性涂料以及粉末涂料的方向发展，使用水作为稀释剂，能够有效的避免出现刺激性以及毒性问题，同时调节涂料的黏度以及流变性，提高生产安全性。想要加大紫外光固化涂料的开发力度，还必须要从基础理论方面出发，提高光固化涂料的完善性，优化生产工艺水平。

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