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UV光固化涂料發展于20世紀60年代,它主要是通過紫外光線照射涂料中的光引發劑產生自由基(或陽離子),從而引發聚合物或者單體中的雙鍵進行聚合,最終得到相對分子質量較高且具有一定機械性能的聚合物薄膜。由于這種涂料在使用過程中不添加有機溶劑、固化速度快(幾秒~幾十秒),因此它是一種“節能減排”的環境友好型涂料。
光固化涂料中的樹脂構成了涂料的主要支架,它決定了涂膜的性能、固化速度及涂料的施工性能。自由基引發UV光固化涂料中的樹脂大多數為丙烯酸改性的樹脂,主要有環氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯等。目前,最為常用的光固化樹脂為環氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯。
我國常見的UV光固化涂料特點
種類名稱 | 特點 |
---|---|
聚氨酯丙烯酸酯 | 柔韌性及耐磨性較好 |
環氧丙烯酸酯 | 附著力強、耐腐蝕性好,硬度高 |
聚醚丙烯酸酯 | 黏度低,韌性好 |
聚酯丙烯酸酯 | 黏度低,價格低等 |
數據來源:觀研報告網《2022年中國UV光固化涂料行業分析報告-行業深度研究與發展戰略規劃》
在材料組成方面,UV光固化涂料的主要成分包括光引發劑、低聚樹脂、活性單體稀釋劑及其他相關添加劑。其中,光引發劑加量在3%~5%左右,雖然添加量不多,但是其作用非常關鍵,它起到提供聚合活性中心的作用。
UV光固化涂料的主要成分及其作用
成分名稱 | 作用 |
---|---|
光引發劑 | 光引發劑加量在3%~5%左右,雖然添加量不多,但是其作用非常關鍵,它起到提供聚合活性中心的作用 |
低聚樹脂 | 低聚樹脂是構成涂膜的重要基體,它決定了涂膜的性能,其添加量較多 |
活性單體稀釋劑 | 既起到稀釋作用,又可以調節聚合的速度 |
其他相關添加劑 | 其他相關添加劑需要根據不同的性能要求酌情添加 |
數據來源:觀研報告網《2022年中國UV光固化涂料行業分析報告-行業深度研究與發展戰略規劃》
光引發劑是指吸收紫外光能量后能夠引發單體或低聚物進行聚合的活性體,它是決定UV光固化涂料能否迅速發生交聯反應的關鍵因素之一。光引發劑的加入量一般為3%~5%,當其加量較多時,產生的自由基數目也較多,固化速度也快,但是如果光引發劑的濃度過高,就容易出現自由基過剩現象,導致自由基之間直接偶合終止,最終固化速度降低。因此,光引發劑的生產情況將直接影響到UV光固化涂料供給市場。
與此同時,作為環保涂料中的一種,UV光固化涂料由于具有固化速度快、VOC排放少、固化溫度低、節能環保及涂層性能佳等優點,目前在國內市場發展速度很快。
未來,隨著我國環保法規政策的實施以及人們環保意識的增強,UV光固化涂料具有很大的發展潛力。