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      影響UV固化涂料干燥固化的因素

      發布日期: 2018-06-29 18:41:25 點擊量:
      信息摘要:
      水性UV固化樹脂就是將現有UV樹脂中加入可乳化基團,簡單地說就是樹脂分子中既有可進行自由基UV光固化的不飽和基團如丙烯酸酯

        一、樹脂

        水性UV固化樹脂就是將現有UV樹脂中加入可乳化基團,簡單地說就是樹脂分子中既有可進行自由基UV光固化涂料的不飽和基團如丙烯酸酯,又有可在水中乳化或相容的基團,而樹脂主體可以是聚酯、聚氨酯、環氧樹脂、聚丙烯酸酯等類型。雙鍵類型及其含量是影響固化速度和交聯密度的決定因素。各種雙鍵官能團的反應活性一般按以下順序升高:乙烯基醚<烯丙基<甲基丙烯?;?lt;丙烯?;?。因此一般以引入丙烯?;鶠橹?,使樹脂具有較快的固化速度。不同結構的樹脂主鏈也對固化速度和成膜性能具有不同影響,這與UV固化技術的普遍規律一致。

        二、顏料

        在有色配方中,顏料與UV光引發劑競爭吸收紫外光,這將會影響UV光引發劑對于光的利用率,并進而影響能夠生成的自由基的濃度,降低自由基引發速度和交聯固化速度。不同顏料對不同波長的光線有不同的吸收率和透過率,顏料的吸收率越小,光透過率越大,對光能的損失越少。炭黑的紫外線吸收能力較高,固化得最慢,白色顏料反光性強,也妨礙了固化。一般而言,對紫外光的吸收順序為:黑色>紫色>藍色>青色>綠色>黃色>紅色。當顏料的用量過大時,漆膜表層的固化受到的影響不大,但是深層得到的光能量很少,漆膜深層的固化受到較大影響,易產生“皺皮”現象,并難以附著。

        三、UV光引發劑

        UV光引發劑的作用是在其吸收紫外光能后處于激發態,不穩定的激發態產生自由基,從而引發不飽和C=C鍵聚合,使體系交聯固化成一整體。根據光源發射的主波長和顏料(涂料配方)的最大透過的波長窗口區,選擇有效吸光波長符合上述范圍的UV光引發劑,將會產生最有效的能量利用效率和最佳固化速率。

      UV固化涂料

        UV光引發劑必須具有與水性UV固化體系一定的相容性和低的水蒸氣揮發度,以使UV光引發劑得以保留。否則,在干燥的過程中,UV光引發劑會隨著水蒸氣一起揮發掉,降低固化效率,如1173的相對分子質量較小,容易揮發,不適合在水性UV涂料配方中使用。具有不同的吸收波長的UV光引發劑,他們的配合使用可以充分吸收汞燈發射的各種波長的紫外線,提高紫外光輻射能量的利用率,提高漆膜的固化速率。配方中復合UV光引發劑的含量要適量,過低含量不利于同顏料的吸收競爭甚至不能足夠克服氧阻聚效應,不能產生足夠自由基,交聯度不足,直觀表現為漆膜發粘;過高含量時,UV光引發劑自身產生光過濾作用,光線不能順利地進入涂層內部,不利于深層固化,過多非固化游離分子也會使固化膜性能降低。

        四、預干燥

        UVLED光固化前的預干燥程度對固化膜性能的影響很大,干燥不完全時,減緩UV光固化速度,這是因為,盡管水對抑制氧的阻聚作用有一定的效果,但是這只能使墨膜表面迅速固化,即只是表干,而不能達到實干,由于膜內含有的水難以逸出,使固化膜難以成為均勻、連續相,表現為發白不透明。水的存在,使膜溫度較低,不利于提高凝膠轉化率,膜附著性不好。所以配方水含量的控制不只是配方穩定性的要求,還要考慮烘干效率。

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