【集萃網(wǎng)觀察】我國(guó)光固化材料起步于上世紀(jì)70年代初、發(fā)展于上世紀(jì)90年代初、興起于上世紀(jì)90年代末。目前已經(jīng)形成新的產(chǎn)業(yè)并保持持續(xù)快速發(fā)展。近年雖受石油價(jià)格上漲、丙烯酸反傾銷影響,導(dǎo)致原料價(jià)格異常上行,但光固化產(chǎn)業(yè)依然發(fā)展和壯大。目前我國(guó)已成為僅次于美國(guó)和日本的光固化原材料和產(chǎn)品的生產(chǎn)大國(guó),光固化原材料中活性稀釋劑和光引發(fā)劑已大量出口,特別是光引發(fā)劑已是世界最大的生產(chǎn)國(guó)和出口國(guó)。光固化技術(shù)和材料雖然有了飛快的發(fā)展,但它也存在一些問題,影響了它的應(yīng)用和推廣,業(yè)界正在致力于解決這一瓶頸。為此了解其分類、應(yīng)用是重要課題,專家對(duì)此用“類分3族、用達(dá)8方”概括。
水性光固化材料分為乳液型、水分散型和水溶性3類,其中:水溶性粒徑<5nm,外觀透明;水分散性粒徑20~100nm,外觀半透明;乳液型粒徑>100nm,外觀為乳液。關(guān)于乳液型,早期采用外加乳化劑,低聚物不含親水基團(tuán)、靠機(jī)械作用,使低聚物分散于水中,得到低聚物乳液;但乳化劑加入影響固化膜的耐水性和光澤,力學(xué)性能也大幅下降,材料對(duì)DH值也敏感,F(xiàn)在多采用自乳化型,即在低聚物中引入親水基團(tuán)(如羧基、聚乙二醇),在水中有自乳化作用,不用外加乳化劑,固化后可提高耐水性和光澤。水分散型原理是什么?利用低聚物中親水基團(tuán)和疏水基團(tuán)巧妙平衡,在水中分散后,低聚物形成穩(wěn)定的水分散體;水溶型則是這樣形成的:低聚物含有足夠量的羧基鹽或季銨鹽基團(tuán),成為水溶性材料。
水性光固化材料的應(yīng)用廣泛。隨著世界各國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視,環(huán)保立法日益完善、執(zhí)行日益嚴(yán)格,推動(dòng)了水性光固化材料的開發(fā)和應(yīng)用,水性光固化材料的優(yōu)良性能也引起了人們的興趣和重視。目前水性光固化材料已在紙張上光油、木器清漆、絲印油墨、電沉積光致抗蝕劑等領(lǐng)域獲得應(yīng)用,正在開發(fā)用于水顯影型光成像阻焊劑、凹印油墨、柔印油墨、UV噴墨油墨、皮革涂料、織物涂料等。其應(yīng)用首先為紙張上光油,這是水性光固化材料最早應(yīng)用的領(lǐng)域之一,包括水性UV底油、水性UV上光油,光澤度≥90%、可聯(lián)機(jī)上光或脫機(jī)單獨(dú)上光。
二是木器涂料,水性光固化材料在木器和木材涂飾上有較高的應(yīng)用價(jià)值,特別在膠合板與成型木器的涂裝上比較有利;采用低固含量清漆,有優(yōu)異的木紋展現(xiàn)性、可增加木質(zhì)美感;德國(guó)VianovaResins公司生產(chǎn)的水性光固化涂料,用于木器涂裝很受歡迎。三是絲印油墨,這也是水性光固化材料一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域;水性UV絲印油墨,用于戶外廣告宣傳,將會(huì)獲得更廣泛的應(yīng)用。四是電沉積抗蝕劑,這是將抗蝕劑中感光性樹脂進(jìn)行親水改性后變成水性感光性樹脂,經(jīng)電沉積后在覆銅板表面形成一層薄薄的均勻而致密的抗蝕膜,其分辨率可達(dá)0.02~0.03mm,高于UV抗蝕油墨、干膜和濕膜的分辨率。這是水性光固化材料在電子化學(xué)品中的應(yīng)用的實(shí)例。
水性光固化材料的應(yīng)用還包括:水顯影型光成像阻焊劑,是針對(duì)堿顯影型光成像阻焊劑存在的弊病而開發(fā)的,它是在酚醛環(huán)氧丙烯酸樹脂中,引入水溶性可熱分解性基團(tuán)變成水溶性樹脂,該基團(tuán)還能在100℃時(shí),與樹脂中環(huán)氧基發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)、失去親水性,故固化膜具有優(yōu)良的耐熱性和電氣性能;凹印油墨和柔印油墨,目前凹印和柔印大量使用水性油墨,正適合水性光固化材料拓展應(yīng)用領(lǐng)域,但要解決油墨穩(wěn)定性和印刷適性才能實(shí)用,這又是水性光固化材料的一個(gè)重要應(yīng)用領(lǐng)域;噴墨油墨作為一種非接觸式,無壓力、無印版的數(shù)字化印刷方式,從上世紀(jì)90年代獲得迅速發(fā)展,上世紀(jì)末又出現(xiàn)了UV噴墨印刷,水性UV噴墨油墨則利用其低黏度、商眭能的特點(diǎn),將成為UV噴墨油墨研究和發(fā)展方向之一;皮革涂料和織物涂料,皮革包括人造革和各種織物穿戴在人體上,要求在生產(chǎn)中使用環(huán)保涂料,而水性光固化涂料是一種最佳的選擇,既環(huán)保安全、又高效優(yōu)質(zhì),開發(fā)水性光固化皮革涂料和織物涂料,也是水性光固化材料應(yīng)用的一個(gè)重要方面。
轉(zhuǎn)自:中國(guó)油墨技術(shù)網(wǎng)
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