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紫外光固化材料的技术和市场趋势

紫外光固化材料的技术和市场趋势

综述了紫外光固化材料在国内外市场的必威体育精装版发展与应用，讨论了紫外光固化技术的几种新趋势。关键词：紫外光固化；涂料；光引发剂；述评；发展趋势O前言新一代环境友好产品——紫外光固化材料自70年代在国外商品化以来，一直保持8％～10％的高速增长。它的优势在于：（1）固化快，迎合了现代自动化生产的需要。

目前，其生产线速度最快可达200m／min；（2）无污染，适应了现代涂料的发展方向。除喷涂产品含少量挥发性溶剂外，淋涂、辊涂、甩涂等涂装方式的产品固含量均达到100％；

（3）涂膜质量高、硬度高、耐划伤、耐腐蚀等，新一代紫外光固化材料正逐步克服由于涂膜交联密度高而产生的脆性大等负面影响，如柔韧性好，在-20℃低温下，耐曲折30000次的紫外光固化材料已问市。紫外光固化体系通常包含光引发剂、官能化低聚物、单官能度或多官能度单体。(1)光引发剂通过光解作用产生活性基团如自由基或阳离子，直接影响聚合速率。(2)官能化低聚体构成体型化合物的网状结构骨架，决定UV固化材料的物理、化学性质。(3)单官能度或多官能度单体作为活性稀释剂，不仅影响最终材料的物理、化学性能，而且还影响聚合速率及固化程度。近10年来，紫外光固化体系在原料上的快速发展为技术和市场的拓展提供了必要的保证，例如，不同光引发剂品种的开发及性能提升，使紫外光固化涂料不再局限于传统的清漆。通过光引发剂复配，使之对含钛白粉等颜料的UV体系完全深度固化成为可能。随着高耐候性的低聚体的出现，已证实了某些体系的耐候性并不差于现代汽车涂料，毫无疑问，将来UV固化材料在任何领域的拓展和应用都不会使我们感到惊讶。

1 UV固化体系的市场状况

1．1国外市场情况北美市场，其总容量从1995年的45000t增长到2000年的80000t，年均增长约10％，美国占市场的90％，加拿大占7％，墨西哥占3％。

主要应用领域见表1。表12000年北美UV固化材料市场分布及容量市场分布2000年市场容量/t涂料（木器、塑料、金属等）47000油墨（胶印、丝印、柔印、凸印等）16000电子和感光性高分子15000胶粘剂2000表2为涂料应用领域的进一步细分，我们看到，虽然在传统领域的应用仍占较大比重，但其正向新的领域渗透却是一个不争的事实。例如光纤涂料，在20世纪90年代开始商品化，现在每年的增长率达到30％～40％。表22000年北美UV固化涂料市场分布及容量应用范围2000年市场容量/t纸及纸板印刷、包装20000木器家具、木地板、仪表盘、控制板盘14000塑料反射膜、PC、CD、信用卡、车灯等8400金属各类金属罐、金属管等11001．2 国内市场自20世纪90年代初UV固化材料在我国首次实现商品化生产以来，年增长率一直保持在40％～60％，这说明了我国雄厚的市场基础和UV固化体系巨大的市场潜力。在原料方面，光引发剂产品近年发展迅速，不仅打破了国外产品征我国市场的高价垄断地位，众多厂家生产的产品还纷纷销往国外，在国际市场占有一席之地。但是，必须看到，在产品研发和应用方面，和欧美强国相比，仍存在着巨大的差距。表3为2002年我国UV固化材料市场分布及容量。表32002年国内UV固化材料主要市场分布及需求应用领域2002年市场容量/t来源木地板涂料10000少数高档产品需进口纸张、塑料等各类清漆6000少数高档产品需进口电子及感光性高分子5000绝大部分依赖进口印刷油墨3000绝大部分依赖进口汽车工业

800绝大部分依赖进口各类胶粘剂500绝大部分依赖进口可以看出，我国已商品化的产品，主要停留在技术的初始阶段。目前，各生产厂家之间的竞争主要集中在低档次产品的价格战上。一方面是由于我国基础化学工业相对落后，进而影响到原料的研发，我国现阶段尚无规模化生产低聚体、单体且质量稳定的厂家；另一方面，也反映了少数应用性产品生产厂家急于求成的心理。

UV固化材料的市场和技术趋势

UV粉末涂料传统的粉末涂料在160～200℃左右固化，不能用于热敏性基材，UV固化粉末涂料结合了传统粉末涂料和UV固化涂料的优点，具有如下特点：(1)克服了传统粉末涂料易产生“桔皮”的毛病。这是因为加热融熔时UV粉末体系熔化温度在80～120℃左右，体系并不发生固化交联，涂膜有足够的流平时间。

综合性能较UV液态体系更具优势，因为低聚体的相对分子质量增大后，