第三章　光固化技术在涂料中的应用

UV技术是一种高效、环保、节能、优质、面向21世纪的新技术。UV固化过程是指液态的预聚物在紫外光的辐照下快速聚合交联成固态的过程，广泛应用于涂料、胶黏剂、油墨、光电子等领域。自1946年美国Inmont公司取得第一个紫外光（UV）固化油墨专利，1968年德国Bayer公司开发了第一代光（UV）固化木器涂料以来，辐射（包括光和电子束）固化涂料获得了迅速发展。UV固化涂料技术优势在于更高的生产效率、更低的能耗（能耗约为热固化涂料的10%～20%）、更快的固化速度（0.1～10s）。特别是更低的VOCs排放尤其重要，大气中的二氧化碳及烃类等气体浓度不断增加是“温室效应”日趋严重的主要原因。据统计，全球每年向大气释放的烃类约为2000万吨，大部分是涂料中的有机溶剂。涂料制造过程中排放到大气中的有机溶剂为涂料生产量的2%，在涂料的使用过程中挥发的有机溶剂为涂料量的50%～80%。为了降低污染排放，UV固化涂料正在逐渐取代传统的热固化涂料和溶剂型涂料。

近几十年来，一大批新型高效的光引发剂、光固化树脂和单体，以及先进的UV光源被应用于UV固化，这大大促进了UV固化涂料工业的发展。目前，紫外光（UV）固化涂料已广泛应用于汽车、3C电子、家具家装等行业，其分类方式也多种多样。其中按基材可分为UV木器涂料、UV塑料涂料、UV纸张涂料、UV金属涂料、UV玻璃涂料、UV陶瓷涂料、UV皮革涂料等；按功能可分为UV保形涂料、UV防雾涂料、UV阻燃涂料、UV抗静电涂料、UV抗指纹涂料等；按应用工艺可分为UV真空镀膜涂料、UV罩光涂料等；按涂料物理组分又可分为UV溶剂型涂料、UV粉末涂料、UV全固含涂料、UV水性涂料等。

涂料终端用户对高性能涂料提出了越来越多的需求，从而驱动UV固化涂料市场快速发展，我国UV固化涂料市场在全球增长速度是最快的，这主要是由于制造业增长的带动。同时，各项环保法规的日益完善也推动了对UV涂料这类环境友好型产品的创新和普及。