低聚物在UV涂料中的作用

低聚物（oligomer）：光固化涂料所用低聚物，也稱預(yù)聚物（prepolymer）。早年譯為齊聚物。

顯著特征：分子量小、特征聚合集團(tuán)、粘度較大。在UV涂料中起到光固化涂料的主體和骨架作用。

UV固化反應(yīng)的特點(diǎn)

UV固化是屬于不飽和分子之間的加聚反應(yīng)。按反應(yīng)劑的引發(fā)機(jī)理有自由基聚合和陽離子聚合。

聚合機(jī)理

自由基聚合具有：反應(yīng)迅速；收縮較大；聚合度變化?。蛔杈塾绊戄^大（0.01-0.1%的阻聚劑阻止反應(yīng)）。

收縮對涂料的影響最大，雙鍵未聚合時間距較長，一旦聚合，生成共價鍵，間距縮短，引起體積縮小，所有不飽和聚合雙鍵收縮高達(dá)11%。

UV涂料配方的復(fù)雜性

1、單體種類多

2、基礎(chǔ)低聚物（樹脂）種類多，目前按合成時官能團(tuán)來分，有不飽和聚酯類PE、環(huán)氧類EA、聚氨酯類PUA、聚酯類PEA、氨基類、聚醚類、有機(jī)硅類、磷酸酯類、混合類等。

按功能區(qū)分UV涂料中常用的樹脂簡介

硬樹脂—Tg高

硬度高、耐化性好、多數(shù)固化速度快

1、標(biāo)準(zhǔn)雙酚A類EA；

2、高官能團(tuán)PUA及小分子量2fPUA；

3、高官能團(tuán)氨基丙烯酸酯；

4、甲基丙烯酸酯低聚物。

軟樹脂—Tg小

柔韌性好、固化速度低、交聯(lián)密度低。

1、改性環(huán)氧——環(huán)氧大豆油丙烯酸酯等；

2、長鏈的聚酯丙烯酸酯；

3、直鏈結(jié)構(gòu)分質(zhì)量超過1200的PUA；

4、部分純丙烯酸酯低聚物。

極性樹脂

含有活性氫或易形成氫鍵的低聚物，改變極性或表面張力

1、磷酸酯丙烯酸酯；

2、有機(jī)硅低聚物；

3、羧基丙烯酸酯類低聚物。

水性UV低聚物

乳液型、水分散型、水溶型

1、聚氨酯類為主；

2、環(huán)氧丙烯酸酯類；

3、聚酯丙烯酸酯類。

非交聯(lián)樹脂在UV中的應(yīng)用

填充作用、改善交聯(lián)密度、增加附著力、改變?nèi)犴g性、增強(qiáng)潤濕性等方面的輔助作用。

1、長油醇酸樹脂；

2、熱塑性丙烯酸酯樹脂；

3、醛酮樹脂；

4、石油樹脂等。

設(shè)計(jì)UV涂料配方如何選用樹脂

設(shè)計(jì)涂料配方前，應(yīng)該明確：

1、涂料施工的過程的涂層種類— —明確底漆、面漆、色漆；

2、了解被涂料材料的基本性能— —極性大?。ū砻鎻埩Γ?、有無結(jié)晶、熱塑熱固。

底漆樹脂的選擇

1、附著力要求：這是底漆樹脂的通性，相對來說目前比較難的附著力主要有：

A、玻璃—選擇甲基丙烯酸酯類的低聚物和非成膜樹脂及一些特殊極性樹脂—硫醇硅氧烷體系的搭配；

B、金屬，分清金屬種類，對于金屬的附著力在涂料界基本應(yīng)用破壞交聯(lián)方法，國際通用的是磷化處理。UV目前最通用的是磷酸酯結(jié)合一些醇丙的方法。

C、塑膠類，這是目前較大且復(fù)雜的一類，主要是因?yàn)樗芰辖Y(jié)構(gòu)復(fù)雜，結(jié)晶形態(tài)各異，表面張力不一，相對困難的BMC,PET,PP等。沒有統(tǒng)一的配方可以通吃，一般來說配用柔軟的PUA,及純丙和一些非成膜樹脂及極性樹脂都有一定效果，但要注意耐化性、耐水性時要嚴(yán)格注意相關(guān)樹脂搭配；

D、含油木器類：目前主要是一些硬質(zhì)檀木如克隆木、紫檀、綠柄桑、大河馬木等有木質(zhì)油的附著力是相對較難的，要封油目前市場上還很少純UV做好的案例，可以先用PU封好后再做UV附著力底漆。主要用一些極性樹脂或單體及填充樹脂可以做好附著力。

2、潤濕性：對于顏填料的潤濕和基材的潤濕，這是兩個不同的功能，因?yàn)椴荒鼙ＷC基材表面張力與顏填料剛好一致。

A、對于顏填料的潤濕可以保證涂料的儲存穩(wěn)定及漆膜相容性表現(xiàn)出的透明性，比如一些PUA、PEA和環(huán)氧大豆油丙烯酸酯就有此功效；

B、對于基材的潤濕比如氨基樹脂和PEA，效果較好。

3、柔韌性：關(guān)乎打磨性和層間附著。

一般選用標(biāo)準(zhǔn)EA和一些PEA及一些單體來協(xié)調(diào)處理柔韌性，從而調(diào)節(jié)打磨和層間附著。

目前市場也有強(qiáng)調(diào)硬度的加硬底漆----注意硬樹脂的固化和做的涂布量，否則容易導(dǎo)致漆膜爆裂；

市場也有要求所謂的彈性底漆----多用些柔韌性好的樹脂，最好用聚酯類的PUA，聚醚類的韌性不是很好，力學(xué)模量不夠。

面漆樹脂的選擇

1，豐滿度、流平

達(dá)到這個要求，一定要選相容性好的樹脂和單體搭配，提高與底涂的潤濕流平，交聯(lián)度適當(dāng)提高，選用較高折射率的樹脂。

一般選用高官能團(tuán)的PUA、氨基樹脂，標(biāo)準(zhǔn)EA作為主體樹脂。

2，韌性（硬度及耐磨性）：

這兩個漆膜性能有許多必然的關(guān)聯(lián)，但不一定完全一致，有差別對待。

硬度：除了傳統(tǒng)木器淋涂有80-120Unm的厚漆膜和一些厚噴涂，這種情況的硬度很大一部分來自漆膜本身以外，還有一部分是假象硬度要引起足夠的重視，比如基材、底涂、表面感等，滾面及薄噴就是一個典型例子，可以選用前述的高官樹脂外還可以用一些硅樹脂或硅助劑來改善。

耐磨性：一般選用PUA要好過其他，主要有氫鍵提供一些韌性來增加耐磨。但薄涂的耐磨也是不能靠樹脂來解決的。

3、層間附著

解決好潤濕流平及樹脂極性搭配，曾間附著是可以解決的，特殊時可以選一些甲基丙烯酸酯樹脂。

4、耐化性

EA、PUA（聚氨酯）的都具有好的耐化性，PE、聚醚類就要差些。

5、耐黃變性

一般目前認(rèn)為脂肪族的PUA,純聚醚丙烯酸酯，純丙類，氨基類都具有很好的耐黃性。第一類是大家最愛用的，但耐黃性不是最好的。后面兩類是大家少用的因?yàn)橛腥表?xiàng)，但是耐黃性綜合性能最好的氨基類。

6、亞光類

目前用一些分子量稍微小的樹脂或者巨大的都有效果，另外一些聚氨酯也很有效果（目前市面上有一種兩官能的硬度好的聚氨酯有競爭力）。