UV面漆的耐候性的基本概念

自20世纪60年代初德国拜耳公司成功开发光固化木器涂料以来，紫外光（UV）固化涂料得到了突飞猛进的发展。UV涂料以其优异的表面性能：高强度、高硬度、高耐磨性、高光泽、高耐溶剂性，在许多表面涂装领域得到应用；UV固化技术以其固化速度快、污染少、节省能源成为一种环境友好的绿色技术。在辐射固化涂料中，UV涂料大约占据98%的市场份额。从地板涂料、木器家具涂料等室内装饰涂料到塑料涂料、摩托车涂料、汽车涂料等工业涂料，越来越多的应用证实了Harbourne提出的“无处不在的辐射固化技术”的观点。随着UV涂料在户外的应用，耐候性已成为一个值得重视的问题。

1、耐候性的基本概念

涂料的耐候性，主要是指涂料暴露在户外环境条件下的力学性能如模量、强度、粘结性及光学性能（如保色保光）等，以及化学性能的变化（如发生脆化、粉化和腐蚀等现象）。在光、空气和水（酸雨）的作用下，涂料的户外降解过程主要有光引发氧化降解、水降解、热能降解和高能辐射降解。

2、UV固化涂料的特殊性

从理论上我们知道，由于光引发氧化降解、水解、热能降解、高能辐射降解是造成涂料表面耐候性下降的因素。要提高耐候性，从涂料组成来看，应尽可能的排除下面3个因素：1、对290nm以上波长的吸收；2、易被夺氢原子的树脂；3、易水解的官能团。

然而UV涂料的组成至少具备以上两点：光引发剂吸收的波长在200-400nm范围；光引发剂产生自由基就有活性氢原子与之配伍（来自树脂或助剂）。所以UV固化涂料从开始就存在着耐候性受到影响的问题。

实木家具UV涂料的耐候性问题主要还是光老化。其特殊性表现在：本身需要紫外光来固化，紫外光长时间的照射又会导致膜层质量变坏。日光中含有的UVA及UVB紫外线长期照射固化涂层容易使交联网络中的羰基、芳基等吸光基团以及残余光引发剂、光引发促进剂（光敏剂）等吸光杂质对UVB甚至UVA产生吸收而产生化学键的重排而老化变质。在户外有氧条件下分子氧可以被光敏化，产生活性高的单线态氧对大分子聚合物加成形成氧化产物而光降解，也可以形成过氧自由基而发生夺氢、裂解、交联、重排等反应。从而造成模量变小、黄变性增大、涂膜发生脆化等耐候性变差的情况。因此，从UV固化涂料的组成去了解其耐候性是极其重要的。