五、光固化粉末涂料

    如今人们对环保的要求越来越高，水性涂料、粉末涂料、高固体分涂料和辐射固化涂料等节能、低污染涂料品种受到普遍关注，成为各大涂料公司的重点研究项目和开发产品。，传统的粉末涂料因其固化温度高只能用于金属材料，而UV光固化粉末涂料则因其固化温度低、表观平整度高可应用于各类热敏材料。也有少量用于金属、金属／塑胶复合件、纸类基材上的报道。目前，UV固化粉末涂料用于木材、塑料、MDF板的报道最多。

    光固化粉末涂料是一种把粉末涂料与光固化涂料各自的优点相互结合的新兴涂料。光固化涂料相对其他粉末涂料可以在较低温度下固化，适合于木材、塑料等热敏性底材的涂装；加之光固化速度快，可以实现自动化流水线涂布，因此发展十分迅速，年增长速度保持12％～15％。目前，UV固化粉末涂料常用树脂有：环氧丙烯酸酯、丙烯酸树脂、不饱和聚酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯。上述树脂体系虽然基本符合要求，但很难达到低温下理想的流动性。所以人们寻找新的途径来解决这个问题，即结晶/非结晶体系和半结晶/非结晶体系。结晶/非结晶体系是由结晶化合物和非结晶树脂形成的混合物。另外，还有人研究用甲基丙烯酸缩水甘油酯和端羧基结晶型聚酯来制备辐射固化粉末涂料。

    DSM公司开发了一种基于顺丁烯二酸的不饱和聚酯和乙烯基醚官能团(MA/VE)的聚氨酯粉末涂料体系，用于木材和塑料上。该体系由2种聚合物组成，UV固化时基于富电子的乙烯基醚官能团和贫电子的顺丁烯二酸酯基团的1：1共聚合反应。该体系含有匹配的顺丁烯二酸酯基和乙烯基醚基，优点是在受控条件下两成分并不发生均聚反应，而且粉末涂料是热稳定的。

    浙江大学材化学院聚合反应国家重点实验室的李宝芳等，以不饱和聚酯和丙烯酸环氧树脂为光固化粉末涂料的基体树脂，研究了两种基体树脂的结构、配比对光固化涂膜固化度及其性能的影响。结果表明固化度是影响耐溶剂性能、附着力、涂膜硬度和冲击强度的关键，适宜的(UP)：(EA)为1：1，其固化度应大于95％，可以达到99％。

 其结论是：a、通过对涂膜固化度的测定，分析了固化度与树脂结构、涂料配方、固化条件的关系，体系的涂料配方中不饱和聚酯双键的质量分数在50％左右较为合适，可得到高固化度且性能良好的涂膜；b、分析了涂膜性能与涂膜固化度之间的关系，发现固化度是影响涂膜性能的关键因素。固化度在95％以上，涂膜的附着力、硬度、耐溶剂性和冲击强度才有较大提高；c、研制的不饱和聚酯、丙烯酸环氧树脂可作为紫外光固化粉末涂料的基体树脂，由此得到的涂膜性能良好。