1.UV光源及设备  UV固化设备简单、便宜、易操作；89固化设备庞大、复杂、昂贵。所以UV固化应用普遍，而EB固化只限于生产能力大的作业线中应用。

   紫外光源有汞蒸气灯和氙灯两种。前者在UV固化法上使用较为普遍，有低压、中压和高压汞灯之分。

   低压汞灯即我们日常使用的普通荧光灯管紫外线灭菌灯，发射光波波长为485nm和253.7nm，在较低温度（均40℃）下工作。

   高、中压汞灯在253.7nm的线谱较弱，但在365nm和366.3nm的线谱波长占有极大优势，这对UV固化十分有利，许多引发剂体系在此波长的区域都有较强的吸收，因此在涂料UV固化中应用最广泛。此外，工件表面温度达90℃，对涂膜的固化还起协同作用。当然，这个温度对涂膜固化来说是太高了点，在选择应用时，设计了排风降温装置。为了充分地利用光源的有效功，还应设计安装反射器，以捕捉利用更多的紫外光。高、中压汞灯输出功率在40～300W/cm之间可供选择，具体确定时，还应考虑光固化涂料的组成。

   氙灯最先用于摄影方面，现在已成功地应用于光固化涂料。在欧洲，其已成功用于涂装木器的光固化涂料。

   2.涂装工艺   现以光固化涂料在电冰箱上应用为例，介绍其涂装工艺。

   （1）上料前清理   操作人员应戴手套，穿工作服，彻底清理工作环境和工件。保证被涂工件上无尘、无油污、无水、使工件背面有良好的导电性。

   （2）静电除尘   采用风幕分离涂装车间进出口，用静电作用将操作板面灰尘进一步清除，尘埃由上抽风排出。

   （3）施工

   ①静电喷涂   喷涂前将涂料用300目滤网过滤、调整涂料黏度（涂-4杯）10～25s、静电压112kV、电流输出10～50mA、供气压力0.6～0.8MPa、涂料固体分高于85%。

   施工时，被涂工件以2.7～3.5m/min的线速度水平行进；喷枪距工件距离为100～150mm。

   ②红外线流平   喷涂后的工件以3.8～4.0m/min的传送速度进入红外线区段，红外线段温度25～30℃，流平时间2.5～3.0min。

   ③紫外光固化   紫外光固化时间3～15s（可按气温及涂膜要求进行调整）；紫外灯与工件距离150～400mm，固化区段温度＜70℃。

   ④冷却   经光固化后的工件温度较高，应用冷风冷却2min后放下，并按规定对涂膜性能进行检测。

   3.光固化涂料用途   光固化涂料因其无污染、高效率等优点，而得到快速发展，主要用于建筑材料、体育用品、电子通讯、包封材料、家用电器、汽车部件等不同领域。可被光固化涂料涂装的基材及效果如下所述。

   （1）塑料   可被光固化涂料涂覆的塑料有普通塑料和工程塑料。光固化涂料用于聚苯乙烯制品、聚酯薄膜制品、有机玻璃制品等普通塑料时，涂膜赋予塑料耐摩擦性、抗划伤性及装饰性；用于汽车部件、器械等工程塑料时，涂膜赋予它们高硬度、高光泽、高装饰及不易划伤等性能；用于塑料地板（如聚氯乙烯等）时，涂膜赋予其耐划伤、耐磨、低光泽及美观等性能。此外，用于ABS、聚乙烯、聚丙烯、三聚氰胺等基材也取得良好效果。

   （2）木器家具   用于木器家具的光固化涂料包括光固化腻子、底漆和面漆。涂膜具有高光泽、耐磨、耐划伤、高硬度、多色彩等性能。选用不同的光聚合性树脂，可满足不同性能要求。欧美各国的木器家具多采用光固化涂料，其特点是涂膜赋予被涂表面化学印花技艺。

   （3）金属   光固化涂料用于汽车部件、器械、罐头盒等涂装，可替代传统涂料，赋予各种金属制品高雅美观的外表及保护性能。美国采用光固化涂料作食品罐头面漆已普遍应用。

   （4）纸张及光纤   光固化涂料用于纸张时，一般称光固化上光油，主要用于杂志、包装材料、标签等表面上光，涂膜具有高光泽、耐磨、抗水及装饰性。其也可用于保护纤维的强度、防止环境污染，赋予各条光纤不同颜色以示区别。

   （5）其他基材   最近欧洲把光固化涂料用于楼房阳台隔板复合材料，用12种颜色低光泽涂膜装饰室外。还可用于皮革、光盘及织物等。人们正在开拓光固化涂料新的应用领域。

   1997年辐射固化应用领域及市场规模见表7-31。

 

 

   近年来，日本、北美、欧洲、中国等对辐射固化技术及其应用开展了更深入广泛的开发研究，其主要市场开发领域见表7-32。

   我国辐射固化产品有巨大潜在市场，其发展呈增长趋势。我国辐射固化涂料及油墨开发应用的重点如下所述。

   ①光活性齐聚物的开发   三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化或丙氧基化三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、丙氧基化甘油三丙烯酸酯、季戊四醇丙烯酸酯、乙二醇双丙烯酸酯、新戊二醇双丙烯酸酯、环氧基化新戊二醇双丙烯酸酯、1，4-二醇双丙烯酸酯、三缩乙二醇双丙烯酸酯、丙烯酸十六醇酯等丙烯酯类光活性齐聚物的开发应用，在纯度和色泽方面有了明显提高，已接近或达到国外同类产品的水平。为我国辐射固化技术及应用发展奠定了基础。

 

 

   ②光引发剂的生产应用近年来我国的光引发剂生产技术有重大突破。比较常用的光引发剂：BP、1173、184、651、ITX、907、TPO的质量与国际名牌产品接近。光引发剂不仅可满足国内需求，而且大量用于出口。

   ③光固化涂料及油墨的发展我国光固化产品年增长≥25%，年产量达10kt。主要应用于木材、塑料、印刷电路板、光敏抗蚀剂、印刷版材等领域。其中，光固化摩托车用涂料，质量接近国际先进水平。

   近几年来UV固化涂料和油墨的生产单位不断增多，至今感兴趣并准备从事UV固化产品的单位也还在增多，2000年辐射固化通讯网的总网员单位已达173个。从UV固化生产单位分布来看，刚开始集中在广东、湖南，现已扩展到浙江、上海、江苏、山东、天津、西安，北京、东北地区。其中湖南长沙地区已成为中国最大的生产基地，湖南长沙亚大高分子化工厂有限公司从1992年建厂，现已生产摩托车罩光涂料、家电产品罩光涂料、竹木装饰涂料、塑料装饰与保护涂料、纸张上光涂料、金属保护涂料、工艺品装饰与保护涂料等7大系列，30多个品种。1999年产量达1.5kt。已成为国内规模最大，品种最全的UV涂料生产厂家，2000年已动工新建年产10kt的新厂。中国的辐射固化涂料及油墨开发应用前景看好。

   另外，日本的辐射固化发展很有特色，其重点研究开发与信息产业、电子工业有关的UV固化产品，在国际市场上有很强的竞争力。最近日本开发了一种光盘用辐射固化涂料，以适应VCD广泛使用需要，该光盘涂料在高温高湿环境中的抗卷曲变形性能非常好，其涂膜的断裂伸长率≥15%。该涂料由双酚A型环氧丙烯酸酯、丙烯酸苯氧基乙酯、二苯甲酮、对-二甲氨基苯甲酸异戊基酯和其他助剂组成。随着集成度和精度的不断提高，人们对印刷线路板用油墨的分辨率提出了高精要求，日本已用光成像碱显影的阻焊油墨和抗蚀油墨逐渐替代丝网直接光固油墨，分辨率从≤150μm提升到≤50μm，这种技术目前主要用于多层板印刷线路板。

   Bieleman，Johan等人采用乙酸月桂基酯、脂环族醚丙烯酸酯、二聚脂肪酸二元醇丙烯酸酯、烷氧基化的多元醇三丙烯酸酯（或四丙烯酸酯），作为UV固化涂料的无毒、无刺激性活性稀释剂。

    2000年，日本的Ishii，Hiromi等将丙烯酸单体（Light Acy-late 1.9 ND-A）40份、环氧单体（Cyracure UVR 6110）35份、3-乙基-3-甲醇氧杂环丁烷（EOXA）10份、线性酚醛环氧树脂（Araldite EPN 1180）10份和光引发剂（Cyracure! UVI 6990）5份混合，制得UV固化涂料。该涂料适用于两片罐听外壁，其固化性好、附着力强，涂膜的铅笔硬度HB、拉伸性好。

   2000年，Zhang，Huilei等人报道，用脂环族环氧化合物及芳香族缩水甘油醚，加入阳离子光引发剂（在日光照射几小时可产生强酸）配制成零VOC的日光固化型涂料。该涂料在日光下（通常日光含5%紫外光）照射数小时便可交联固化，这种单组分透明的日光固化环氧涂料，适用维修（AIM）和大型工件涂装保护。

   将带乙烯基醚基和甲基丙烯酰基的环氧酯50份、二丙烯酸三丙二醇酯50份和Irgacure 184光引发剂2份组成辐射固化涂料，涂覆在玻璃板和PET薄膜上，在20%氧浓度下用紫外光照射，形成涂膜表面无黏性、铅笔硬度2H、附着力强。

   贺军辉等人合成了具有分子内电荷转移作用的锚盐类，用于近紫外光的自由基引发聚合。王金娣等人研制了水溶性硫杂蒽酮光引发剂。洪啸吟等合成了具有增感基团的硫誗盐和碘誗盐，提高了阳离子光固化体系的光敏性。施文芳采用简便的方法合成了以丙烯酸为末端的聚酯型和聚氨酯型枝化齐聚物，它不仅可以用于一般光固化体系，还可望用于光固化粉末涂料。最近，国内光固化机理研究取得了新进展。

   清华大学和西安交通大学分别开展了立体光刻及其光固化树脂的研究，混杂光固化体系已成功地得到应用。四川大学、中科院现代物理所、科福公司和上海大学等进行了电子束应用技术研究。有些单位开展了电子束固化胶黏剂、电子束固化木器涂料、磁性涂料、金属涂料及丝绸改性的研究。航天航空大学等进行电子束固化环氧树脂和马来酸酐树脂基复合材料的应用研究，并取得了很好的成果。