UVCuring发展简介与应用VIP专享VIP免费

UV Curing 发展简介与应用 前言 全世界涂布（coating）与油墨（ink）发展，随着对环保之重视，有显著改变，在过去十年（1990~2000）紫外线硬化与粉体涂料发展尤其突出，如表一所示。 表一 各类涂料 1990~2000 年成长率 年度 涂布 成长率 1990~2000 溶剂涂料/油墨 -0.3% 水性 3.0% 粉体 10.5% 紫外线硬化（包括电子束硬化） 11.5% 高固成份 3.5% 紫外线硬化（UV curing）技术由 1970 年代开始发展，起初是为解决环保问题而开发。后因 UV硬化涂膜特性较传统涂模优异，如硬度，耐溶剂性，立体性，硬化速度快（如表二所示），总成本反较传统涂膜便宜，而吸引全世界业者积极开发，目前全世界 UV 硬化涂料已达近 23 万吨（如表三所示）。 表二 UV 涂膜与传统涂膜比较 项目 Hardness Adhesion Curing speed Gloss Flexibility Coating thickness UV + - + + + - + Heat cu ring - + - - + - 表三 全世界 UV 油墨/涂料年产量 项目 Europe 欧洲 美国 亚洲（除台湾） 台湾 共计 UV ink/coating 82,800 吨 63,500 吨 66,100 吨 12,000 吨 224,400 吨 目前 UV 硬化技术广泛应用于纸上光（paper varnish），wood coating。利用其高硬化速度，高光泽性，涂膜厚，耐磨性佳等特性已迅速占有市场，另外 UV curing 无溶剂及无须加热特性，对热敏感性的电子材料在无尘室加工变为可行。光直射特性亦是光阻材料使用 UV 硬化的例子。总而言之，UV 硬化技术正因原料价格下降，技术普及，环保意识抬头，生产速度快等因素，如雨后春笋般应用在各行各业。 UV 涂料/油墨组成简介 UV 涂料/油墨组成包括 1.单体；2.寡聚合物；3.光起始剂（photo initiator）；4.助剂 additive。 1.单体 作用如传统涂料之溶剂，加入涂料中降低寡聚合物（Oligomer）黏度使之加工容易，一般常用单体有 TMPTA，TPGDA，DPGDA，HDDA 等丙烯酸酯及 HEMA，IBMA 等甲基丙烯酸酯单体及乙烯基单体如苯乙烯（Styrene），特性影响除化学结构外，官能基（Vinyl，Acrylate or Mathacrylate double bond）亦影响 UV 涂膜，如表四所示。 表四 单体/寡聚合物官能基与性能之关连 项目 Hardness Gloss Flexibility Adhesion Curing speed 官能基增加 官能基减少 目前市售单体从 1 个官能基到 6 个官能基不等，依需求添加。甲基丙烯酸酯类单体（Mathacrylate）因反应速度较慢而较...