UV 涂层 配方：如何有效地选择 低聚物 树脂
低聚物在紫外线涂料中的作用
低聚物：低聚物，又称预聚物，用于光固化涂料。早年被译为低聚物。它们的突出特点是：分子量小、聚合基团特征明显、粘度高。低聚物是光固化涂料的主体和骨架（涂膜的许多物理和化学特性）。
紫外线固化反应的特点
紫外线固化是不饱和分子之间的加成聚合反应。根据引发剂的引发机理，可分为自由基聚合和阳离子聚合。不过，我们研究较多的聚合是自由基聚合（本讲座以自由基聚合为基础）。这种末端带有 C-C 交联的结构属于刚性交联。
聚合机制
自由基聚合具有以下特点：反应速度快；收缩率大；聚合度变化小；受聚合抑制剂影响大（0.01-0.1% 的抑制剂可使反应停止）。
对涂层最不利的影响是收缩。根据 W.J. Bailey 等人的研究，如果双键未聚合之间的时间较长，一旦聚合形成共价键，间距就会缩短，导致体积缩小。所有不饱和聚合双键的收缩率高达 11%。
紫外线涂料配方的复杂性
1.单体有多种类型
2.基本低聚物（树脂）的种类很多。目前，根据合成过程中的官能团将其分为：不饱和聚酯基 PE、环氧基 EA、聚氨酯基 PUA、聚酯基 PEA、氨基基、聚醚基、硅酮基、磷酸盐基和混合型。
UV 涂料中常用树脂的简要介绍，按其功能分类
硬质树脂-高 Tg
硬度高、耐化学性好、固化速度快，可用于大多数
1.标准双酚 A 型 EA；
2.高功能聚氨酯和小分子量 2fPUA；
3.高功能氨基丙烯酸酯；
4.甲基丙烯酸酯低聚物。
软树脂-小 Tg
柔韧性好、固化速度快、交联密度低。
1.改性环氧树脂--环氧大豆油丙烯酸酯等；
2.长链聚酯丙烯酸酯；
3.具有直链结构且质量分数超过 1200 的 PUA；
4.一些纯丙烯酸酯低聚物
极性树脂
含有活性氢或容易形成氢键、改变极性或表面张力的低聚物
1.丙烯酸磷酸酯
2.有机硅低聚物--尤其是
3. 丙烯酸羧酯低聚物
水性紫外线低聚物
乳液型、水分散型、水溶型
1. 聚氨酯型--主要类型；
2. 环氧丙烯酸酯类型；
聚酯丙烯酸酯类型。
非交联树脂在紫外线中的应用
填充效果、提高交联密度、增加附着力、改变柔韧性、增强润湿性和其他辅助效果
1. 长油醇酸树脂；
热塑性丙烯酸酯树脂；
醛酮树脂；
4. 石油树脂等。
设计 UV 涂层配方 如何选择树脂
在设计涂层配方之前，您应该清楚
1. 涂料工艺中的涂料类型--识别底漆、面漆和油漆；
了解涂层材料的基本特性--极性（表面张力）、结晶度、热塑性或热固性；
底漆树脂的选择
1.附着力要求：这是底漆树脂的一般特性。相对而言，目前较难附着的包括
A. 玻璃--选择甲基丙烯酸酯低聚物和非成膜树脂，以及一些特殊的极性树脂--巯基硅氧烷体系（但目前耐水性是配方的一个障碍）；
B.金属区分金属类型。在涂料工业中，提高金属附着力的基本方法是破坏交联。国际标准是磷化。最常见的紫外线方法是将磷酸盐与某些丙烯酸结合起来。
C.塑料（包括塑化纸和其他类型的涂料饰面），这是目前比较大的一个类别，也是特别复杂的一个类别，主要是因为塑料的结构复杂，结晶形态各异，表面张力也不同，这就给 BMC、PET、PP 等塑料的加工带来了相对较大的难度。没有一个统一的配方可以适用于所有塑料。一般来说，软质 PUA、纯丙烯酸和一些非成膜树脂及极性树脂的组合可以起到一定的效果。但在搭配相关树脂时应注意其耐化学腐蚀性和耐水性。
D.含油木制品：目前主要是一些硬檀木，如紫檀、红檀、绿茎桑、黄檀木等。木油的附着相对困难。市场上很少有纯 UV 可以封油。您可以先用聚氨酯进行密封，然后再涂上紫外线附着底漆。主要可以通过使用一些极性树脂或单体和填充树脂来实现粘合。
2.润湿：颜料和填料的润湿与底材的润湿是两个不同的功能，因为无法保证底材的表面张力与颜料和填料的表面张力完全相同。
A.颜料和填料的润湿可以保证涂料的贮存稳定性和漆膜的透明相容性，例如某些 PUA、PEA 和环氧大豆油丙烯酸酯就有这种效果；
B.氨基树脂和 PEA 等基质的润湿效果更好。
3.柔韧性：与可打磨性和层间附着力有关。
一般来说，标准 EA 和一些 PEA 以及一些单体可用于协调柔性，从而调整砂磨性和层间粘附性。
目前，市场上也有强调硬度的硬化底漆--要注意硬质树脂的固化和涂层的涂抹量，否则漆膜容易爆裂；
市场还需要所谓的柔性底漆--使用柔性更好的树脂，最好是聚酯基 PUA。聚醚基树脂柔韧性差，机械模量不足。
面漆树脂的选择
1. 饱满度和平整度
为此，必须选择相容性好的树脂和单体，提高与底漆的润湿性和流平性，适当提高交联度，并使用折射率较高的树脂。
一般使用高官能聚氨酯和氨基树脂，以标准 EA 为主要树脂。
2.韧性（硬度和耐磨性）：
这两种薄膜特性密切相关，但不一定完全相同。
硬度：除了传统木器的 80-120Unm 厚膜和一些厚喷涂涂层外，这种情况下的硬度很大一部分不是来自膜本身，而是来自其他方面。其中一些表面硬度应引起足够的重视，如基材、底漆、表面手感等。一个典型的例子是辊涂和薄喷，除了使用上述高级树脂外，还可以通过使用一些硅树脂或硅添加剂来改善。
耐磨性：一般来说，PUA 比其他树脂更好。氢键提供了一定的韧性，从而提高了耐磨性。但是，树脂无法解决薄涂层的耐磨性问题。
3.层间附着力
解决了润湿、流平和树脂极性匹配的问题，层间附着力也就迎刃而解了。在特殊情况下，可选用一些甲基丙烯酸酯树脂。
4.耐化学性
EA 和 PUA（聚酯）具有良好的耐化学性，而 PE 和聚醚的耐化学性较差
5、耐黄变
一般来说，目前认为脂肪族聚氨酯、纯聚醚丙烯酸酯、纯丙烯酸和氨基都具有很好的耐黄变性能。第一种是最常用的，但耐黄变性不是最好的。后两种类型因缺乏某些特性而不太常用，但氨基的总体耐黄变性能最好。
6.哑光型
目前，一些分子量稍低甚至很大的树脂也很有效，一些聚氨酯也很有效（目前市场上有一种硬度很好的双功能聚氨酯，具有很强的竞争力）。