摘要:研究了白色體系UV固化粉末涂料用的光引發(fā)劑。討論了單一引發(fā)劑體系、復(fù)合引發(fā)劑體 系、引發(fā)劑用量和固化時間對固化性能的影響，由此確定了該粉末涂料體系的最佳引發(fā)劑配比、引發(fā)劑用 量以及合理的固化工藝。
關(guān)鍵詞：UV固化;粉末涂料;光引發(fā)劑
中圖分類號：TQ 630.7*2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號:0253 -4312(2003) 10-0024-04
0引言
UV固化粉末涂料是20世紀(jì)90年代開發(fā)的一種 新型涂料，兼具粉末涂料和液態(tài)UV涂料的優(yōu)點，具 有固化速度快、溫度低、無V0C排放、原料利用率高 等特點，受到人們的普遍關(guān)注。
目前我國對UV固化粉末涂料的研究還較少，北 京化工大學(xué)曾研究該體系的組成與性能。本文研究 了白色UV固化粉末涂料用光引發(fā)劑的選擇。
1實驗部分
1.1原料
Uvecoat 3000、Uvecoat 9010 樹脂，比利時 UCB 公司；Irgacure 2959、Irgacure 819、Ii^acure 651、Ii^a-cure 907 Jrgacure 1800光引發(fā)劑，瑞士汽巴精細(xì)化 學(xué)品有限公司；Ti02，北京益利精細(xì)化學(xué)品有限責(zé) 任公司；Resiflow PV88、Worlee 904,德信利化學(xué)有 限公司。
①通訊聯(lián)系人
金屬底材與其周圍的腐蝕性物質(zhì)（鹽類、水蒸汽、電 解質(zhì)等)進(jìn)行有效的隔絕。在底漆和中涂漆中選用 片狀的滑石粉作填料，能有效改善漆膜的附著力和水 蒸汽滲透性，并有利于實現(xiàn)無空氣噴涂厚涂層。在面 漆中應(yīng)選擇耐候性好的顏料，如需要加入填料時，應(yīng) 選擇對酸械穩(wěn)定的填料。
如果要求涂料的耐化學(xué)性特別好，應(yīng)選擇顏料體 積濃度（PVC)為22%。好的配方PVC可高達(dá)35%, 但臨界顏料體積濃度（CPVC)不應(yīng)超過90%。
2.4助劑的影響
MP樹脂結(jié)構(gòu)中含有較多的異丁基醚，有很強(qiáng)的 內(nèi)增塑性。為提高漆膜的柔韌性，外加的增塑劑用量 應(yīng)低，過量的增塑劑使漆膜硬度下降,并有可能使漆 膜產(chǎn)生桔皮、開裂等現(xiàn)象。選用具有耐化學(xué)性、耐鹽 7jC性、抗水解性的氯化石蠟作增塑劑，其用量約為 MP樹脂量的10% ~ 25%。
MP樹脂本身具有足夠的抗老化性，配方中一般 不需要加穩(wěn)定劑，除非是制成清漆以及漆膜長期暴露 在陽光照射下。在配方中加人環(huán)氧樹It其目的是作
為C存穩(wěn)定劑。在中涂漆中加入BYK-410流變助 劑，是為了提高中涂漆的施工膜厚。
2.5溶劑的影響
在整個涂料體系中采用MP25氣醚樹脂,根據(jù)不 同的底漆、中涂漆、面漆配方選用二甲苯、醋酸丁酯、 S - 100芳烴溶劑、正丁醇等作為溶劑，并采用70: 30 的二甲苯和200#溶劑汽油混合溶劑作為稀釋劑。 S - 100溶劑和200#溶劑汽油的使用，提高了漆液的 貯存穩(wěn)定性和涂刷性。整個涂料體系貯存2年以上 不會有膠化現(xiàn)象，配套涂料體系未發(fā)現(xiàn)脫落現(xiàn)象。
3結(jié)語
MP氯醚樹脂涂料與各種體系底漆的配套，可作 為耐酸堿等化學(xué)介質(zhì)，特別是工業(yè)大氣的防腐涂料， 而在化工廠管道、設(shè)備、橋梁、公路護(hù)欄及戶外環(huán)境下
1.2光固化實驗
按配方稱取一定量的樹脂、顏料、光引發(fā)劑及其 他助劑，充分混合，粉碎,過篩（180目），制得粉末涂 料。將粉末涂料涂覆于底材，于120 ~ 140
1.3耐丙調(diào)擦拭實驗
以浸透丙嗣的10 mm X 10 mm x 5 mm租塾于固 化涂膜上來回擦拭100次,觀察擦拭后涂膜的變化情 況。0級為無變化，1級為輕微變化，2級為中等破 壞，3級為嚴(yán)重破壞，4級為完全破壞。
1.4甲乙酮（MEK)中體積收縮
以浸透甲乙酮的10 mm x 10 mm x5 mm氈墊置 于固化涂膜上，上面凌空蓋一塊玻璃板。觀察涂膜表 面的收縮情況,記錄涂膜表面的收縮時間。
1.5甲乙酮（MEK)中的失重實驗
取一塊5 cm x 2 cm固化涂膜，稱量，然后置于甲 乙酮中浸泡2 h，取出后室溫干燥10 min，再置于80尤 烘箱中烘烤至恒重，稱量，計算失重率。
失重率％ =(浸泡前膜重-浸泡烘干后膜重)/ 浸泡前膜重x 100%
1.6涂膜性能測試
按GB 6739—86測定鉛筆硬度;按GB 1731—93 測定柔韌性。所用的儀器為QHQ型涂膜鉛筆劃痕硬 度儀、QTX-1型漆膜彈性試驗器，均由天津市材料 試驗機(jī)廠提供。
2結(jié)果與討論
2.1單一引發(fā)劑體系的影響
實驗中選擇了幾種光引發(fā)劑進(jìn)行對比試驗，鑒于 為白色粉末涂料體系的光固化，特意選擇了紫外吸收 位于較高波長的光引發(fā)劑Irgacure 819 Jrgacure 651、 Irgacure 907 Jrgacure 2959。幾種引發(fā)劑的紫外吸收 光譜列于圖1。
由圖1可見，Irgacure 819的吸收峰比其他引發(fā) 劑的要髙得多，已延伸到450 nm附近,這對于顏料體 系的固化尤其重要。Irgacure 819引發(fā)劑的長波吸收 特性可使人射光穿透到涂層內(nèi)部及底材孔隙中而達(dá) 到完全固化。研究表明，一個Irgacure 819分子在光 化學(xué)過程中可產(chǎn)生4個自由基，因此Irgacure 819光 引發(fā)劑具有很高的反應(yīng)活性。
