工业涂层的进展在一眨眼| PCI杂志 - 188bet搏金宝,188金宝搏bet官网

紫外光固化的优势在工业涂料领域引发了一场光化学革命。使用紫外光而不是热来固化涂料、油墨和粘合剂的能力，使紫外光固化取代了大量溶剂的干燥过程，也提供了即时固化的生产力优势。今天，技术创新将紫外光固化的优势应用于厚截面复合材料的三维固化。UV固化的优势正在从家具到地板，从结构组件到电器等各种工业涂料市场中找到新的应用。

被称为光聚合，光化学UV固化过程依赖于液体单体和低聚物，当与一小部分称为光引发剂的材料混合并暴露在紫外光下时，立即硬化成为坚韧的透明涂料、装饰油墨和粘合剂。188金宝搏bet官网

技术提供有效的彩色UV涂料

自20世纪70年代以来，汽巴一直是UV固化领域的先驱，当时公司推出了Ciba™IRGACURE®651作为首批光引发剂之一。在过去的20年里，公司一直专注于光引发剂的研发，以满足不断变化的客户和行业需求。其结果是行业中最广泛的光引发剂，IRGACURE和Ciba™DAROCUR®光引发剂覆盖了广泛的紫外线和可见光吸收范围。这些产品可用于提供平衡的表面和通过固化特性的透明和着色涂料。

汽霸目前的研究重点是开发用于彩色UV涂料的光引发剂，该涂料在室内和室外应用中受到越来越多的关注。在这一点上，户外应用的uv固化彩色系统的经验相当有限。薄膜厚度只有几微米的彩色印刷品固化效果很好，但从历史上看，较厚涂层的透固化是很困难的。

双酰基氧化膦(BAPO)光引发剂正在改变这一应用领域的规则，开辟了新的机会。在高色素白漆和几毫米厚玻璃纤维增强材料的透固化中表现出优异的性能。188金宝搏bet官网它们还能有效地固化含有彩色颜料甚至炭黑的较厚涂层。

该公司正在与客户会面，推广汽巴IRGACURE®819作为彩色涂料的首选BAPO光引发剂。推荐浓度范围为0.5 ~ 1.5%，随颜料负载量的增加而增加。建议使用IRGACURE 819和额外的光引发剂(如IRGACURE 184)的混合物，以获得表面固化和透固化的平衡。IRGACURE 819提供了卓越的固化性能，以及光漂白效果，最大限度地减少涂料中的黄变。所述高效光引发剂能够对厚段着色材料进行透固化。188金宝搏bet官网

工业市场经理Don Wostratzky说:“扩大我们的能力，帮助我们的客户以更快的速度固化更厚的截面和高着色系统，是我们的首要任务，同时创造专门为紫外光固化粉末涂料设计的光引发剂。”

固化厚截面复合材料和粉末涂料的能力代表了连续创新的下一步，正在创造新的UV固化解决方案，以满足以前传统工业和汽车市场的生产力和性能需求。

解决技术难题

彩色涂料存在几个技术挑战。蓝色或绿色颜料的推荐浓度为3-10%。对于黄色和红色，由于它们的遮盖力较低，需要7%至12%的浓度。柔和的颜色，含有少量的彩色颜料和二氧化钛，更容易固化。

炭黑和某些其他颜色的颜料有很强的遮盖力。遮盖力强的颜料并不总是影响紫外光固化过程。令人惊讶的是，颜色和隐藏力强的涂料，如蓝色和绿色，比隐藏力弱的红色和黄色更容易固化。颜色本身会影响固化程度，颜料的颗粒大小也会影响固化程度。与更松散的大颗粒相比，紧密排列的细颗粒使光更难通过。因此，汽巴建议配方师只使用隐藏底物所需的颜料。一个不必要的更高程度的色素沉淀使UV固化过程更加困难。

总的来说，汽巴的研究人员认为，贯穿固化是彩色涂层的关键工艺，特别是在厚度超过50微米(2密耳)的薄膜中。透固化不足，表现为表面起皱、分层(气泡)或薄膜底部潮湿。在某些情况下，在曝光(UV抠图)过程中会出现明显的光泽损失。

每基材面积的颜料浓度对于通过固化的能力是至关重要的，这取决于配方颜料的负载和薄膜厚度。贯穿固化不足的一个常见原因是每单位底材面积的颜料负荷过大。根据汽巴研究人员的说法，避免这种情况的最简单方法是降低薄膜厚度，并通过随后固化较薄的层来达到必要的厚度。如果可以一次固化一个合理的厚度(例如30微米/1.2密耳)，这种方法是可能的。否则，必须增加BAPO含量。

对于反应性较低的彩色涂层，在Ciba测试中观察到基材的影响。在明亮的基材上，固化性能优于在较暗的无反射基材上。这可能是由于材料的反射行为。

核聚变提供紫外光的能量

与汽巴一起，Fusion UV Systems也致力于满足客户对UV固化技术的需求。Fusion UV Systems提供UV固化系统和基于UV的工艺解决方案。该公司发明了微波灯技术，并率先将其用于紫外线固化。Fusion与客户合作，继续采用最初为图形艺术行业开发的UV固化工艺，并使其适应不断增长的工业用途。该公司专注于在纸张、金属、塑料、玻璃、木材或任何其他材料上固化工业油墨、涂料或粘合剂的需求。

技术交流总监迪克·斯托(Dick Stowe)报告说，Fusion公司已经开发出了固化厚复合材料所需的灯技术和材料。188金宝搏bet官网他说:“以厚截面复合材料固化为驱动因素，我们现在正专注于用紫外线固化基质取代传统复合材料。”

Fusion正在与客户合作，演示如何控制某些灯变量，包括波长和辐照度水平，可以在3d材料的UV固化中获得真正的优势。188金宝搏bet官网与Ciba所看到的市场趋势相呼应，Stowe认为uv固化粉末涂料是一个具有巨大商业潜力的领域，允许粉末涂料用于不能忍受传统粉末烘烤周期的领域。这在汽车和电器应用中具有广泛的潜力。

Fusion还利用其UV设备的进步来推动制造模式的持续变化。例如，对于UV粉末涂料，UV固化现在允许制造商在组装后对材料进行表面处理，而不会损坏产品的内部组件或性能。斯托说:“我们正专注于3d固化灯的设计和配置。”“在过去的30年里，UV固化一直被认为是平面线性应用的最佳选择。未来的增长将要求在3d组件上固化更厚、更耐用的涂层。”

UCB的化学物质

与汽巴和Fusion的光引发剂和先进设备齐头并进的是UCB化学开创的树脂创新。作为全球UCB集团的一部分，UCB化学品在开发树脂方面积累了数十年的经验，以满足高度专业化的涂料要求，特别是在无溶剂和水性技术方面。该公司专注于Ebecryl®UV/EB固化树脂，其卓越的光洁度和耐用性能在整个行业得到认可。

UCB专注于开发具有更好润湿特性的树脂，以满足颜料涂料的应用需求。可用于厨房橱柜、窗户和百叶窗、踢脚板和成型应用的紫外线固化涂料的树脂市场强劲。UCB的一个关键市场趋势是对树脂的需求，这种树脂有助于提高划痕和耐磨性，特别是用于平板和拼花地板。这种树脂必须能够承受巨大的交通需求。另一个创新领域涉及开发专门用于满足紫外线固化塑料需求的树脂，如眼镜镜片和化妆品包装。

与汽巴和Fusion一起，UCB正在响应客户对3d材料的UV固化的强烈兴趣。188金宝搏bet官网为了满足市场需求，UCB正在开发专门用于真空涂层和喷涂应用的树脂。根据工业涂料市场经理Steve Awadalla的说法，这需要设计低粘度的树脂系统。

该公司长期以来一直是金属涂料市场聚酯粉末树脂的领先供应商，现在正将该技术应用于紫外线固化粉末涂料。Awadalla说:“我们正在利用我们的技术领先优势，为热敏基板提供紫外线固化粉末涂料。”“这在热敏性电机部件等预组装部件中具有令人兴奋的应用潜力。”

汽巴的Don Wostratzky说:“所有这些活动都强调了一个事实，即UV固化将迎来另一个强劲的增长时期，因为汽巴、Fusion、UCB和其他公司开发了创新，将这种‘新’技术引入到迄今为止还不能充分利用UV优势的传统行业。”“整个行业都有一种强烈的感觉，与未来的增长相比，我们还没有看到任何东西。”

有关紫外线固化的更多信息，请联系汽巴特种化学品，地址:540 White Plains Road, Tarrytown, NY 10592;电话800/431.1900;传真914/785.4253;访问www.cibasc.com。

数字

UV固化技术

最新的创新为厚截面复合材料的固化带来了新的性能优势，在此之前，涂料制造商首先采用了紫外线固化涂料和油墨，因为它们作为溶剂型产品的成本效益替代品。传统的加热和空气干燥会蒸发溶剂，使涂层的初始铺设量减少50%以上，有时还会排放有害污染物(见图)。紫外线不是用加热或高速风干来赶走溶剂，而是瞬间固化——眨眼之间。涂层厚度不会损失，也不会蒸发。整个铺设量作为液体保留在最终固化产品。

UV固化满足了提高生产率、降低成本和大大减少污染物排放的需求。UV固化被认为是一种增强技术，使制造商使他们的产品更有吸引力和耐用。成品具有优异的耐染色、耐磨性和耐溶剂性，并具有优异的韧性。uv固化涂料和油墨可以应用于任何基材-纸张，木材，金属，皮革，乙烯基，塑料或玻璃。

曾经使用加热使材料更坚硬、更明亮、更耐刮擦的制造商现在发现，紫外线固化可以做所有加热可以做的事情，甚至更好，包括下面的例子。