Ningbo Paint and Coating Industry Association
光固化(UV)涂料作為一種新型環(huán)保涂料,以其獨(dú)特的特性和廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,逐漸在市場中占據(jù)了一席之地。本文將詳細(xì)介紹UV涂料的特點(diǎn)及其在不同配方中的應(yīng)用。
01|UV涂料概述
UV涂料,即利用紫外線(UV)輻射固化的涂料,具有多種獨(dú)特的優(yōu)勢。UV固化涂料不僅可以應(yīng)用于油墨印刷,還能用于涂布玻璃、塑料、木材、鋁質(zhì)飲料瓶等多種材料。UV涂料因其出色的物理性和化學(xué)性,以及快速固化的特性,正在多個(gè)領(lǐng)域被廣泛采納使用。
02|UV涂料的特點(diǎn)
快速固化
UV涂料在紫外線光子照射下,通常只需1秒鐘左右或更短時(shí)間即可固化,這使得生產(chǎn)效率大大提高。這種快速固化的特性特別適用于對熱敏感的基材,如木材、紙張和塑料。
常溫固化
UV涂料不需要加熱干燥,與常規(guī)的熱干燥涂料相比,可節(jié)省能源75%~90%。這種常溫固化的特性不僅節(jié)省了能源,還使得施工操作更加簡便快捷。
環(huán)保性
UV涂料是一種無溶劑或基本無溶劑的涂料,在成膜過程中無揮發(fā)性有機(jī)化合物(VOC)揮發(fā)到大氣中,對環(huán)境不造成污染。這一點(diǎn)特別符合當(dāng)前社會對環(huán)保的要求,使得UV涂料成為傳統(tǒng)涂料的主要替代品。
高光澤度
UV涂料固化后,涂層表面呈現(xiàn)出明亮、光滑的效果,這是因?yàn)楣袒^程中形成了堅(jiān)硬的涂層,使得涂層表面不易產(chǎn)生凹凸不平的現(xiàn)象。
耐化學(xué)品性
UV涂料能夠在一定程度上抵抗各種化學(xué)物質(zhì)的侵蝕,延長涂層的使用壽命。這種耐化學(xué)品性能使得UV涂料在多種惡劣環(huán)境下都能保持涂層的完整性和穩(wěn)定性。
耐磨性
UV涂料具有良好的耐磨性,能夠抵抗摩擦、劃痕和磨損,保持涂層的美觀和耐久性。這一特性使得UV涂料在需要高耐磨性的領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
節(jié)省占地面積
UV涂料的各種涂裝設(shè)備緊湊,不需烘道,操作簡便快捷,易于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)自動(dòng)化,大大節(jié)省了設(shè)備占地面積,并縮小了作業(yè)空間。
03|UV涂料的配方及其應(yīng)用
UV涂料的配方因應(yīng)用領(lǐng)域不同而有所差異,但其基本組成可歸納為活性稀釋劑、低聚物、光引發(fā)劑和助劑。
活性稀釋劑
活性稀釋劑的主要作用是溶解UV涂料中的固體組分,調(diào)節(jié)體系粘度。不同于一般涂料使用的揮發(fā)性有機(jī)溶劑,活性稀釋劑直接參與固化成膜過程,具有反應(yīng)能力,無揮發(fā)性。常見的活性稀釋劑包括三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)等。
低聚物
低聚物是UV涂料中的基本骨架,在紫外線光子的作用下形成具有立體結(jié)構(gòu)的漆膜,并賦予漆膜各種特性,如硬度、柔韌性、附著力、光澤、耐老化等性能。常見的低聚物有環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、丙烯酸酯化聚丙烯酸樹脂與不飽聚酯等樹脂。
光引發(fā)劑
光引發(fā)劑是UV涂料中的關(guān)鍵組成部分,其作用在于傳遞紫外線光子的能量,迅速引發(fā)單體和低聚物的交聯(lián)聚合,促進(jìn)體系的液固轉(zhuǎn)換過程。根據(jù)引發(fā)機(jī)理,光引發(fā)劑可分為自由基和陽離子兩大類型。
助劑
助劑是為滿足具體使用要求、改善漆膜性能而添加的某些輔助性組分,如流平劑、消泡劑、基材潤滑劑、消光劑、分散劑、穩(wěn)定劑、表面滑爽劑等。這些助劑的使用,使得UV涂料在性能上更加優(yōu)越,適用范圍更廣。
04|UV涂料在不同領(lǐng)域的應(yīng)用
油墨印刷
UV固化涂料可應(yīng)用于油墨印刷,通過UV-LED光固化技術(shù)實(shí)現(xiàn)油墨的瞬間固化,提高印刷速度和印刷質(zhì)量。UV油墨印刷適用于膠印、絲網(wǎng)印刷、噴墨印刷等多種印刷方式,特別適用于需要高質(zhì)量印刷品的領(lǐng)域,如出版、包裝、廣告等。
木材涂裝
UV涂料在木材涂裝領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用,不僅可以提高木材的硬度和耐磨性,還能使木材表面呈現(xiàn)出明亮、光滑的效果。UV木器涂料具有固化速度快、節(jié)省能源、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),是木材涂裝領(lǐng)域的重要選擇。
塑料制品
UV涂料在塑料制品領(lǐng)域的應(yīng)用也十分廣泛,可用于塑料件的表面硬化處理,提高塑料的耐磨性、耐腐蝕性和耐高溫性。UV涂料固化后形成的涂層具有良好的附著力和耐化學(xué)品性能,使得塑料制品在多種惡劣環(huán)境下都能保持良好的性能。
汽車行業(yè)
UV涂料在汽車行業(yè)中也有著廣泛的應(yīng)用,如汽車頭燈、車漆等。UV涂料的高光澤度和耐磨性使得汽車表面更加美觀和耐用。同時(shí),UV涂料的快速固化特性也大大提高了汽車制造的生產(chǎn)效率。
電子行業(yè)
在微電子行業(yè),UV涂料可用于手機(jī)元件、硬盤磁頭、DVD/數(shù)碼相機(jī)等元件的固定和粘接。UV-LED光固化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)材料的快速粘合,提高生產(chǎn)效率和粘合強(qiáng)度。此外,UV涂料還可用于電路板的保護(hù)涂層和加固,提高電路板的穩(wěn)定性和耐用性。
光學(xué)元件
UV涂料在光學(xué)元件裝配領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用,如透鏡組、棱鏡、光學(xué)引擎等光學(xué)元件的裝配和固定。UV涂料固化后形成的涂層具有良好的透明度和耐磨性,使得光學(xué)元件在使用過程中不易受損,保證了光學(xué)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度。
醫(yī)療器械
UV涂料在醫(yī)療器械的粘接和密封方面也有著重要的應(yīng)用。UV-LED光固化技術(shù)可實(shí)現(xiàn)醫(yī)療器械的高效、經(jīng)濟(jì)粘接和密封,提高了醫(yī)療器械的可靠性和安全性。
來源:水性大平臺