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UV 哑光涂料光泽度的影响因素 前言 在当代世界化学工业中，涂料工业的地位日益重要。据统计，在发达的工业国 家，涂料生产约占化学工业年产值的10%。这不仅是因为涂料工业投资少、见效 快、经济效益高，更重要的是涂料在发展现代工业方面起着非常重要的辅助作用， 从日常生活品到国防尖端产品，从传统产业到高新技术部门，均需要涂料产品起 保护、装饰作用或赋予特殊功能。国外有些经济学家甚至以涂料工业的发展情况 作为衡量一个国家工业发展水平的尺度和标志。 随着世界经济的发展，全球使用的涂料数量迅速增长，而每年向大气排放的 VOC 也日益增加，目前已达到2000 万吨/年的规模。这些挥发性的排放物不仅影 响人体健康，而且破坏生态环境，导致温室效应，危害下一代的生存。如今，人 们对环境问题越来越关心，涂料的污染和毒性问题也越来越被人们重视，控制 VOC 的排放，已经成为世界性的环保课题。尤其是最近几年，国外更有相应的环 保法规出台，促使人们限制涂料的VOC 排放，重视节约有限资源。涂料工业正面 临着巨大的挑战。传统的溶剂型涂料的市场份额正迅速缩小，而具有环保特性的 紫外光固化涂料则呈现迅速增长的趋势。 光固化涂料主要是指在紫外光照射下迅速交联固化成膜的一类新型涂料，因其 高效涂装固化和环境友好特征，已经成为全世界涂料行业和绝大多数的管理机构 所认可。光固化涂料与传统的自然干燥或热固化涂料相比，具有固化速度快，几 乎在瞬间成膜和不含挥发性溶剂（VOC）的特点而被称为节能、低污染、高效率、 适合于高速自动化生产线和对热敏感的基材的涂布等优点，用于生产涂料、胶粘 剂、油墨等，还被用于快速修补混凝土结构、汽车表面整修和平板印刷等，符合 当前世界各国日益重视环保的要求，被誉为环境友好型涂料。 光固化涂料自从20世纪60年代由拜耳公司成功商业化以来，技术上不断成熟、 创新，原材料品种性能不断发展，已由当初仅适合于木器涂装，拓展到现在大量 应用于纸张、塑胶、金属、玻璃、陶瓷等多种基材，而且正朝着功能化方向发展。 近年来光固化涂料产量连续多年高速增长，2000 年，全球仅用于家具等木器涂 装的光固化涂料已经超过2.2 万吨。根据Chemark 咨询公司的信息，辐射固化涂 料占全球所有涂料的 1.9%，预计到2013 年会增长至 3.0%。2009 年全球辐射固 化涂料的总值为15.41 亿美元，比2006 年增长了5.1%。 我国光固化涂料技术的开发首先在高等院校进行，高校有较好的科研基础， 参照国外先进生产经验，与企业结合后蓬勃发展。2010 年12 月，中国涂料产量 为94 万吨，同比增长 15.5%，2010 年 1-12 月总产量为966.6 万吨，同比增长 22.8%。 哑光涂料又称低光泽涂料。采用亮光油漆装饰获得的漆膜，外观丰满厚实， 平整光滑，具有镜面样光泽；哑光则是相对亮光而言，漆膜没有强烈的光泽，也 称柔光。哑光漆膜一般较薄，光泽得到不同程度的削弱，有的基本没有光泽，也 成全消光；有的介于亮光和全消光之间。哑光漆膜很柔和，给人一种淡雅、舒适 的感觉，而且质感很强，正好迎合了时下返朴归真、重回自然的心理，从而成为 一种时尚。因此，这种涂料已经应用于木器家具、家用电器、电子数码产品以及 高级宾馆的内部装饰。 第一章、光固化原理及应用简介 （一）光化学基础 光是具有特定频率（波长）的电磁辐射。通常所说的光指的是紫外光（UV）、 可见光和红外光，波长范围分别为40-400nm、400-800nm 和800nm 以上。 紫外光是波长40-400nm 的光，又可分为真空紫外（200nm)、中紫外 （200-300nm）和近紫外（300-400nm）。在一般光化学研究和光固化应用中有实 际意义的是中紫外和近紫外区的紫外光，通常又划分为UV A （315-400nm）、UV B （280-315nm）和UV C （200-280nm）三个波段。一般的光固化体系中应用较多 的是UV A 和UV B，集成电路制作的光刻技术中则用到UV C 段甚至更短波长的 光。 （二）光固化反应 通常所讲的光固化过程是指液态树脂经光照后变成固态的过程，所涉及的光 固化反应大多数是光引发的链式聚合反应。 光固化涂料通常从液态树脂变成固态干膜，因而其所经历的光化学过程基本上 是链式聚合反应，通常聚合使体系的分子量增加，并形成交联网络，从而变成固 态干膜。光引发聚合反应主要包括光引发自由基聚合、光引发阳离子聚合，其中 光引发自由基聚合占大多数。本文所说的紫外光固化哑光涂料的光引发聚合