如何在紫外光固化涂料中使用脂环族环氧树脂？
Quick answer: In most UV systems, photoinitiators are selected by balancing wavelength fit, through-cure, color control, and line speed. Buyers usually compare a blended package instead of one isolated product.
紫外线固化技术大致分为紫外线自由基和紫外线阳离子体系，紫外线阳离子涂料具有优异的加工性能，在金属罐、轧钢和软包装行业得到广泛应用，目前主要市场还在欧洲和美国。
紫外线阳离子材料和紫外线自由基材料有很大不同，但总体成分相似。阳离子系统以环氧树脂材料为主，但普通双酚 A 型环氧树脂反应缓慢，脂环族环氧树脂/氧杂环丁烷型材料应用较多；自由基系统目前在商业上已经非常成熟，环氧树脂/聚酯/聚氨酯改性丙烯酸酯材料提供了更多的解决方案选择。
与自由基体系相比，UV 阳离子体系可选择的原料种类较少，聚合物主要是低粘度脂环族环氧树脂。以脂环环氧树脂为例。
各种纯度规格的 TTA21 是 UV 涂料行业最主要的产品。随着阳离子 UV 涂料的应用持续大幅增长，预计以 TTA21 为代表的脂环族环氧树脂的用量也将增加。
在油墨/涂料的具体产品应用中，除了都需要紫外线来提供固化能量外，这两种体系在性能和反应特性上也存在很大差异。
1.阻氧效果
紫外线阳离子体系没有阻氧效果，但比较怕水，水分会影响阳离子体系的固化效率；紫外线自由基则相反，受阻氧影响较大。
2.基底附着力
通常在较难附着的基材表面，如玻璃/金属/高密度塑料，UV 阳离子比 UV 游离基具有更好的附着性能。
3.体积收缩率
UV 自由基体系配方固化收缩率一般在 10% 以上，而 UV 阳离子体系可将收缩率控制在 1-3%，是解决体积收缩的好办法。
4.深色固化特性
UV 阳离子体系可以在停止光源照射后继续对内层进行反应，完成材料的后固化，这就是暗固化的特点，非常适合厚涂层应用，加热后对阳离子固化速度有明显帮助；UV 自由基是一个走走停停的反应体系。
5.接触安全
紫外线阳离子系统反应度接近 100%，安全性可通过 REACH / FDA 检测认证，可用于食品包装等相关领域。
6.光固化速度
一般来说紫外线自由基体系固化速度比阳离子体系快，受阻氧产物影响阳离子表面干燥会更快，但实际干燥速度不如自由基快，可以通过加热促进反应，最终可以达到很好的完成度。
配方说明
UV 阳离子体系可与 UV 自由基体系以任意比例混合，称为 UV 混合体系，可改善 UV 阳离子和 UV 自由基相对固化速度收缩、受氧阻隔影响大等缺点，相同膜厚的体系固化能量相差不大。
UV阳离子体系是依靠引发剂产生的路易斯强酸做活性点的开环反应，配方中常见的会影响引发剂活性的物质主要是偶氮有机颜料（可做改性保护），以及与自由基混合的TPO/819/907等结构中含有P、S等元素的引发剂，以及类似于115的多级胺。
湿度对紫外线阳离子系统固化的影响较大，控制环境湿度在 50% 以内为宜；而加热则会加快反应速度。
紫外线光引发剂 同系列产品
| 光引发剂 TPO | 化学文摘社编号 75980-60-8 |
| 光引发剂 TMO | cas 270586-78-2 |
| 光引发剂 PD-01 | 化学文摘社编号 579-07-7 |
| 光引发剂 PBZ | 化学文摘社编号 2128-93-0 |
| 光引发剂 OXE-02 | cas 478556-66-0 |
| 光引发剂 OMBB | 化学文摘社 606-28-0 |
| 光引发剂 MPBZ (6012) | CAS 86428-83-3 |
| 光引发剂 MBP | 化学文摘社编号 134-84-9 |
| 光引发剂 MBF | 化学文摘社编号 15206-55-0 |
| 光引发剂 LAP | 化学文摘社编号 85073-19-4 |
| 光引发剂 ITX | CAS 5495-84-1 |
| 光引发剂 EMK | 化学文摘社编号 90-93-7 |
| 光引发剂 EHA | 化学文摘社编号 21245-02-3 |
| 光引发剂 EDB | CAS 10287-53-3 |
| 光引发剂 DETX | 化学文摘社编号 82799-44-8 |
| 光引发剂 CQ / 樟脑醌 | 化学文摘社编号 10373-78-1 |
| 光引发剂 CBP | 化学文摘社编号 134-85-0 |
| 光引发剂 BP / 二苯甲酮 | 化学文摘社编号 119-61-9 |
| 光引发剂 BMS | 化学文摘社 83846-85-9 |
| 光引发剂 938 | 化学文摘社编号 61358-25-6 |
| 光引发剂 937 | CAS 71786-70-4 |
| 光引发剂 819 DW | cas 162881-26-7 |
| 光引发剂 819 | cas 162881-26-7 |
| 光引发剂 784 | cas 125051-32-3 |
| 光引发剂 754 | CAS 211510-16-6 442536-99-4 |
| 光引发剂 6993 | 化学文摘社编号 71449-78-0 |
| 光引发剂 6976 | cas 71449-78-0 89452-37-9 108-32-7 |
| 光引发剂 379 | cas 119344-86-4 |
| 光引发剂 369 | cas 119313-12-1 |
| 光引发剂 160 | 化学文摘社编号 71868-15-0 |
| 光引发剂 1206 | |
| 光引发剂 1173 | 化学文摘社编号 7473-98-5 |
A practical selection route for photoinitiator-related projects
When technical buyers or formulators screen photoinitiators, the most useful decision frame is usually cure quality plus application fit: which package cures reliably, keeps appearance acceptable, and still works under the lamp, film thickness, and substrate conditions of the actual process.
- Match the package to the lamp first: mercury lamps, UV LEDs, and visible-light systems can rank the same photoinitiators very differently.
- Check depth cure and surface cure separately: a film that feels dry on top can still be weak underneath.
- Balance yellowing with reactivity: the strongest deep-cure route is not always the best commercial choice if color or migration risk becomes unacceptable.
- Use the final formula as the benchmark: pigment load, monomer package, and film thickness can all change the apparent ranking of the same initiator.
Recommended product references
- CHLUMINIT 819: Useful when a formulation needs stronger absorption and deeper cure support.
- CHLUMINIT 1173: A practical comparison point for classic short-wave UV initiation.
- CHLUMINIT ITX: A useful long-wave support route in many printing-ink packages.
- CHLUMINIT CQ: A direct reference for visible-light and color-sensitive curing discussions.
FAQ for buyers and formulators
Why are blended photoinitiator packages so common?
Because one product may control yellowing or lamp fit well while another improves cure depth or line-speed performance, so the full package is often stronger than any single grade.
Should incomplete cure always be solved by adding more initiator?
Not automatically. The real limitation may be the lamp, film thickness, pigment shading, or the rest of the reactive system rather than simple under-dosage.