紫外线粉末涂料结合了热固性粉末涂料和液体紫外线固化涂料技术的优点。2022世界杯八强水位分析标准粉末涂料和UV粉末涂料之间的区别在于，在UV系统中，熔化和固化分为两个不同的过程。紫外线固化粉末涂料颗粒在受热后熔化并流动成均匀的薄膜，只有在紫外线照射下才能固化。该技术使用的最流行的固化机制是自由基过程，其中紫外线激活熔融膜中的光引发剂，形成自由基，引发涉及树脂双键的聚合反应。最终涂料的外观和性能取决于树脂体系、光引发剂、颜料、填料和助剂的选择，以及粉末涂料的工艺条件和固化参数。

UV粉末涂料技术并不新鲜——许多UV粉末概念的“先驱”在1970年就已经活跃起来了。然而，在过去的十年里，这项技术的研究和开发有了显著的增长，这从这段时间内发布的专利数量就可以证明(见图1)。许多可以通过自由基聚合固化的UV粉末配方现在已经上市，包括基于丙烯酸或甲基丙烯酸聚酯或聚丙烯酸酯的体系。 ¹ 仅含酸性富马酸基聚酯 ² 或者与固体乙烯醚结合， ^3. 丙烯酸或甲基丙烯酸环氧树脂， ⁴ 以及不饱和聚氨酯基系统。 ⁵ 系统也可以基于特定的环氧树脂，可以通过光阳离子机制进行紫外线固化。 ⁶ UV粉末涂料的优化导致了非常好的流出，使光滑的表面可以在低至100°C的温度下实现。 ⁷

最近，一种新的UV粉末涂料技术已经开发出来，它是基于聚酯和环氧化学物质的组合。尽管结合聚酯和环氧树脂的“混合粉末”已经在热固性粉末中使用了20多年，但在低温(例如120°C)下达到的固化程度在长时间固化(例如20至30分钟)后才“刚刚好”。相比之下，新型UV固化粉末涂层在低热和紫外光下只需几分钟就能达到最严格的规格，8这使它们能够用于具有挑战性的细分市场，如木材和木材复合材料，塑料和金属。

聚酯/环氧树脂的优势

甲基丙烯酸聚酯和丙烯酸环氧树脂的组合为固化膜提供了一种有趣的混合性能。聚酯骨架在风化测试中表现出良好的耐腐蚀性，而环氧骨架则提供了出色的耐化学性，以及更好的附着力和平滑性。

为了测试得到的成品，使用表1所示的配方将甲基丙烯酸聚酯和同一聚酯的两种共混物以及基于双酚a和环氧氯氢9的丙烯酸型3型环氧树脂配制成UV粉末涂料。试验使用的加热/固化剖面如图2所示。

首先应用中等红外辐射来熔化粉末颗粒。薄膜形成是在第二区通过应用对流热，固化的薄膜是在第三区通过紫外线照射实现的。紫外线照射总是会提高表面温度，但测量结果清楚地表明，表面下的温度得到了很好的控制，在不到三分钟的整个周期内被限制在110°C，与热固性粉末在120°C左右固化所需的时间相比，这是非常短的时间。

如表2所示，聚酯/环氧UV粉末的反应活性增强，这是由于在较低的紫外线剂量下，双键发生了转换。用甲基乙基酮(MEK)摩擦试验检验了双键转换的质量。

在合成过程中，邻苯二甲酸衍生物(PA)的选择产生了Tg相似但熔体粘度不同的甲基丙烯酸聚酯。当与丙烯酸环氧树脂混合时，具有高Tg和低熔体粘度的聚酯产生具有最低熔体粘度的粘结剂，以获得最佳的涂层平滑度，如表3(第28页)所示。

值得注意的是，含有羟基酮基光引发剂的粘结剂的粉末在储存过程中会发生一些结块，在从加料机到喷枪的运输过程中会发生一些熔合。但是，如果这些限制可以通过空调工作区、粉末的微粉化、冷却磨或其他手段加以控制，这样的系统就可以生产光滑的薄膜。

扩展应用程序

特殊聚酯和环氧树脂的共混使木材，金属，塑料和碳粉应用的光滑，高性能饰面得以发展。

木 ．光滑、哑光的透明涂层已成功应用于硬木和贴面复合板，如山毛榉、白蜡树和橡木。粘合剂中环氧树脂伙伴的存在提高了所有测试涂料的耐化学性。

高级UV粉末的一个有吸引力的细分市场是作为家具行业中密度纤维板(MDF)面板上聚氯乙烯(PVC)层压板的替代品。结合聚酯和环氧树脂结构，UV粉末应用在MDF上，通过规范DIN 68861规范，包括化学，磨损，划伤和耐热性。 ^{8、10、11、12} 然而，聚酯与环氧树脂的比例影响加速风化试验的结果;粘结剂中聚酯含量越多，涂层发黄越少。如果必须使用加速风化试验，则需要在耐紫外线性和耐化学性或光滑性之间找到一个折衷方案。

金属 ．基于聚酯/环氧树脂共混物的紫外光固化粉末应用于金属基底上，表现出优异的附着力和提高的耐腐蚀性。根据ASTM B368进行了铜加速盐雾(CASS)测试，以评估透明和白色配方应用于黄色铬酸盐铝和电解铬涂层钢的耐腐蚀性，结果良好。 ¹³

塑料 ．当应用于弹性地板的PVC瓷砖或OEM应用的板模复合材料(SMC)面板上时，聚酯/环氧树脂组合产生具有高柔韧性和耐化学性的UV粉末磨砂透明涂层耐磨性好;然而，要达到高光泽的透明涂层，还需要做更多的工作。

碳粉 ．与调色剂生产商的联合开发表明，(甲基)丙烯酸聚酯/环氧混合物用作彩色调色剂的粘合剂，在熔化和紫外线固化后可提供所需的调色剂性能。

一种新的整理选择

将聚酯和环氧树脂化学成分结合在UV粉末中，可在木质家具，金属，塑料和碳粉应用中产生平滑性，附着力和耐化学性。有了这些先进的UV粉末涂料，各行各业的整理专业人士都有了一个新的选择，可以通过快速固化来实现高性能的整理。

参考文献

1.结晶UV-PE和丙烯酸的混合物，US 6.384.102(氰特表面特性)。

2.EP 0 585 742(氰特表面特产)。

3.Ep 0 636 669 (dsm)。

4.EP 0 286 594 (Vantico)。

5.EP 0 410 242(拜耳)。

6.EP 0 667 381 (Vantico)。

7.WO 02/100957(杜邦)。

8.K. Buysens和O. André，“紫外光固化木器粉末涂料:终极解决方案?”法蒂佩克大会，2002年9月9日至11日，德国德斯登。

9.P.J.弗洛里，《聚合物化学原理》第九章，康奈尔大学出版社，伊萨卡，纽约，1953年，第347页。

10.Y. Souris和K. Buysens，“金属、木材和PVC的新型UV粉末系统”，杂志für ObenflächenTechnik, 2001年1月，第24-31页。

11.K. Buysens，“木器上的UV固化粉末涂料:效益和性能”，油漆和涂料工业，2001年11月，第60-66页。

12.C. Zune和K. Buysens，“UV固化粉末涂料的新型树脂-木材应用”，涂料技术的创新进展，2001年4月2-4日，Nürenberg，德国。

13.G.E. Booth和S.F. Thames，“UV固化粉末涂料的实时固化动力学和交联效率”，国际水性，高固体和粉末涂料研讨会，2002年2月6-8日，新奥尔良，洛杉矶。