浅谈环保UV涂料的发展现状与趋势

UV 固化涂料是将颜料色浆与单体、低聚物、引发剂和其他助剂分散成的稳定悬浮液,具有清洁高效、固化速度快、运行成本低、固化产品性能好、颜色鲜艳等优点。UV技术于20世纪70年代末在发达国家商业化,我国是在90年代中期,广东、上海和江浙一带的外资、合资企业开始引进并用于生产。

目前国内外对UV 固化涂料的研究主要分为对原材料的改进和新应用领域的拓展。原材料改进主要是针对单体、低聚物和引发剂的改性。UV 固化涂料的应用领域除了最初的木器漆之外,在纸张、印刷品加工、光导纤维的增强涂层、金属涂装、塑料印刷、纺织品印花和喷墨打印以及三维打印等领域都有较快的拓展。尽管我国的UV 涂料得到了迅猛的发展,但与欧美市场相比仍相对滞后,仍需研究开发UV固化涂料。

随着人们环保意识的增强,UV固化涂料仍然会向水性化、粉末化、无溶剂化的方向发展。水性光固化涂料,它是由聚合度高的光固化树脂和水制成的分散体,加上低挥发性无毒无味的光引发剂和相关助剂配制而成。

由于用水作载体,涂料黏度较小,可满足喷涂、浸涂的施工要求。但水性光固化涂料在固化时必须分二步走,先将水分蒸发后再进行固化,其能耗比溶剂型UV涂料要高。光固化粉末涂料,它是光固涂料与粉末涂料的有机结合,由比利时UCB公司研发氰特公司已完成产业化。

在涂装时,光固化粉末涂料需要在100-120 ℃的情况下熔融流平数分钟后,再进行UV固化,其能耗大大低于一般的粉末涂装。目前已成功应用在中密度纤维板(MDF )的涂装线上。拜耳公司采用 UVA400光固化粉末涂料作为轿车罩光面漆进行了试验 ,并取得了良好的效果,为光固化涂料在汽车上的应用开创了先河。

应进一步提高光固化涂料的性能 ,如研发硬度≥3H 、丰满度好 、附着力高的UV耐磨涂料等以及采用纳米 SiO2等技术来提高光固化涂膜的物化性能。双重固化UV涂料及设备的研发,目前拜耳公司已开发了光热双重固化涂料,在光线照射不到的部位,采用热固化( 60-90℃)。

巴斯夫公司成功开发了商标为Larolux 的三维固化技术 ,采用一种内衬铝箔的装有紫外线发生器的容器,在容器底部通入CO2,三维立体结构的物体在喷好UV涂料后,可在上述容器中,在CO2气氛中进行光固化,完成涂装程序 。

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