水性光固化材料.ppt

水性光固化材料前言在北美、欧洲和日本等发达国家和地区，从事UV／EB生产的企业发展迅速，已形成具有一定市场规模的产业，其中uv固化约占95％，EB固化约占5％。(见表1)我国光固化材料开发始于上世纪70年代初，到90年代开始工业生产；1993年成立辐射固化分会，现为中国感光学会辐射固化专业委员会；到上世纪末国内初步形成一个新的产业，并进入快速发展阶段。近几年虽遭受石油价格上涨和丙烯酸反倾销导致不正常涨价的影响，但光固化产业的不断发展和壮大。到2004年，入网会员为313家，比1999年增长147％；光固化原材料总产量2004年达53193t，比1999年增长920％：uv配方产品总产量32590t，5年内增长205．2％(见表2）。光固化技术和材料虽然有了飞快的发展，但它也存在一些问题，影响了它的应用和推广，主要有：水性光固化材料结合了传统uv固化材料和水性材料的各自特点：相对于传统油性光固化材料具有下列优点。水性光固化材料除了上述优点外，还有一个很突出的优点是解决传统固化涂料的硬度和柔韧性矛盾的一种有效途径。从分子结构与性能的关系分析，只有高分子量的物质才能具有高硬度和高柔韧性。传统光固化材料不能使用高分子量的低聚物，同时加入大量低分子量活性稀释剂，因此难以兼顾硬度和柔韧性。而水性光固化材料的低聚物是高分子量的水性分散体，其黏度与高分子的分子量无关，而只与固含量有关，因而在水性光固化材料中可以使用高分子量的低聚物，又不用低分子量的活性稀释剂，从而克服了光固化材料高硬度和高柔韧性不能兼顾的矛盾。体系中存在水，光固化前，大多需进行干燥除水，而水的高蒸发热(40．6KJ／m01)导致能耗增加，也使生产时间延长，生产效率下降；
水的高表面张力(72．8mN／m)，不易浸润基材，易引起涂布不均；对颜料润湿性差，影响分散；
固化膜的光泽度较低，耐水性和耐洗涤性较差；
体系的稳定性较差，对pH较为敏感；
水的凝固点0℃较高，在运输和储存过程中需添加防冻剂：
水性体系容易滋生霉菌，需用防霉剂，使配方复杂化。
水性光固化材料的组成和分类部分使用偏苯三甲酸酐或均苯四甲酸酐与二元醇反应，制得带有羧基的端羟基聚酯，再与丙烯酸反应，得到带羧基的聚酯丙烯酸树脂，经氨或有机胺中和成羧酸铵盐，成为水性聚酯丙烯酸低聚物。