光敏剂对紫外光固化涂料固化速率的影响

第第页光敏剂对紫外光固化涂料固化速率的影响2022年12月

第13卷第12期

Dec.2022Vol．13No．

12

1引言

紫外光〔UV〕固化技术已广泛用于涂料、油墨、胶黏剂和电子产品等诸多领域。由于采纳该项技术可使固化速率加快、降低施工能耗、减削溶剂排放量、固化产品性能优异，因此，辐射固化技术及其所获得的各种材料被誉为面对21世纪的“绿色”工业技术和产品。UV固化涂料由齐聚物、活性稀释剂、光敏剂和助剂等4部分组成。光敏剂是UV固化涂料的重要组分，其作用是汲取紫外光后引发化学反应，形成涂膜，光引发剂是决断UV固化涂料固化程度和固化速率的主要因素。按所生成的活性基的不同，光敏剂可分为自由基型、阳离子型、自由基-阳离子复合型3类；常用的有安歇香丁醚、二苯甲酮、安歇香双甲醚、米氏酮等。本文主要讨论在UV固化涂料配制中光敏剂品种及其用量与固化施工条件的关系，争论其对涂料固化速率及涂膜附着力、硬度、耐磨、耐腐蚀等性能的影响。

2试验部分

2.1原料

甲苯、醋酸乙酯、丁酮、防白水、环己酮、1-羟基-环己烷基-苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮，工业品，广州市吉彩化工有限公司；脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、双酚环氧二丙烯酸酯，工业品，广州瀚东贸易有限公司；流平剂、分散剂、消泡剂，工业品，EFKA公司。

2.2基本配方

UV固化涂料基本配方见表1。

表1UV固化涂料基本配方

原材料用量/g

甲苯2.0

丁酮1.4

醋酸乙酯1.4

防白水1.4

环己酮1.4

流平剂0.9

分散剂0.2

消泡剂0.3

1-羟基-环己烷基-苯基酮适量

2-羟基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮适量

脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯4.0

脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯6.6

二缩三丙二醇二丙烯酸酯4.0

双酚环氧二丙烯酸酯2.0

100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯4.0

光敏剂对紫外光固化涂料固化速率的影响

朱庆英

〔惠州学院化工系，广东惠州516007〕

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基金项目：本讨论属于校立项目，项目编号：[C207·0210]

收稿日期：2022-05-24

简介：朱庆英〔1975-〕，女，广东省惠州学院化工系讲师，主要从事粉体材料的表面改性处理讨论。

表3复合光敏剂UV固化涂料性能测试

性能测试方法测试结果

外观

目测法：自然光下距离涂膜30cm左右，

成60°~120°角，比较试板涂膜与有效

合格样板的色泽、匀称度、粗糙度的差异

合格

硬度

用H铅笔〔笔芯完好〕以5N的力成45°

向前推

合格

附着力

百格刀切割十字型〔1mm×1mm×100

mm〕再以3M610测试胶带拉

无脱漆

耐冲击性1000g、50cm冲击无裂痕合格

光泽度BYK光泽度计读数≥90%合格

耐酒精性

以棉花蘸酒精来回擦试100次，不见底，

无白痕，无膨胀

合格

耐电压性5000V不导电合格

耐水性珍珠棉水袋，24h无异样合格

耐酸性

5%醋酸中浸泡3min，无脱落、变色、起

皱、起泡等现象

无侵蚀

耐碱性

5%KOH中浸泡3min，无脱落、变色、起

皱、起泡等现象

无侵蚀

表2光敏剂品种和用量对UV固化速率的影响

配方编号1-羟基-环己烷

基-苯基酮/g

2-羟基-2-甲基-1

-丙基-1-丙酮/g

固化时

间/s

05-4-29-11.66.0

05-5-26-11.37.0

05-5-11-11.35.0

05-5-26-21.64.0

05-5-11-20.40.93.0

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2022年12月

第13卷第12期

Dec.2022Vol．13No．

12

1引言

紫外光〔UV〕固化技术已广泛用于涂料、油墨、胶黏剂和电子产品等诸多领域。由于采纳该项技术可使固化速率加快、降低施工能耗、减削溶剂排放量、固化产品性能优异，因此，辐射固化技术及其所获得的各种材料被誉为面对21世纪的“绿色”工业技术和产品。UV固化涂料由齐聚物、活性稀释剂、光敏剂和助剂等4部分组成。光敏剂是UV固化涂料的重要组分，其作用是汲取紫外光后引发化学反应，形成涂膜，光引发剂是决断UV固化涂料固化程度和固化速率的主要因素。按所生成的活性基的不同，光敏剂可分为自由基型、阳离子型、自由基-阳离子复合型3类；常用的有安歇香丁醚、二苯甲酮、安歇香双甲醚、米氏酮等。本文主要讨论在UV固化涂料配制中光敏剂品种及其用量与固化施工条件的关系，争论其对涂料固化速率及涂膜附着力、硬度、耐磨、耐腐蚀等性能的影响。

2试验部分

2.1原料

甲苯、醋酸乙酯、丁酮、防白水、环己酮、1-羟基-环己烷基-苯基酮、2-羟基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮，工业品，广州市吉彩化工有限公司；脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯、脂肪族聚氨酯六丙烯酸酯、100%脂肪族聚氨酯丙烯酸酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、双酚环氧二丙烯酸酯，工业品，广州瀚东贸易有限公司；流平剂、分散剂、消泡剂，工业品，EFKA公司。

2.2基本配方

UV固化涂料基本配方见表1。

表1UV固化涂料基本配方

原材料用量/g

甲苯2.0

丁酮1.4

醋酸乙酯1.4

防白水1.4

环己酮1.4

流平剂0.9

分散剂0.2

消泡剂0.3

1-羟基-环己烷基-苯基酮适量

2-羟基-2-甲基-1-丙基-1-丙酮适量

脂肪族聚氨酯四丙烯酸酯4.0

脂