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在UV 固化色漆中, 顏料是生產(chǎn)過程中必不可少的原料, 然而一旦固化體系中含有某種顏色的顏料,整個固化體系的固化速度就要下降。筆者從大量的文獻中了解到, 這種影響結(jié)果一般由以下兩種因素引起。其一, 由于顏料的加入, 使涂層的透明度下降, 從而紫外光透射深度受到影響, 因此固化速度減慢 。其二, 顏料本身對紫外光有所吸收, 顏色的不同對紫外光的吸收率也不同。
1、 顏料顏色的影響
不同顏色的顏料對光的選擇吸收性不同, 一般而言, 從紅色到紫色, 對紫外光的吸收率越來越小, 因此在紫外光輻射總能量不變的情況下, 引發(fā)劑得到的能量就多, 引發(fā)效率變大, 固化速度變快。
2、顏料濃度的影響
隨著顏料濃度的降低, 顏料粒子對紫外光的吸收率減小, 因而在紫外光輻射總能量不變的情況下, 引發(fā)劑得到的能量就多, 引發(fā)效率變大, 固化速度變快。
3、顏料粒度的影響
隨著顏料粒子的變大, 顏料粒子對紫外光的吸收率減小, 因而在紫外光輻射總能量不變的情況下, 引發(fā)劑得到的能量就多, 引發(fā)效率變大, 固化速度變快。
4、顏料的研究方向
針對顏料本身吸收紫外光, 從而降低整個固化體系的固化速度這一特點, 一些研究工作者采取了一些措施, 雖然起到了一定作用, 但還存在著一些不足之處。一些研究工作者提出對顏料進行表面改性 ,減少顏料對紫外光的吸收, 并進行了實驗, 結(jié)果發(fā)現(xiàn),使用表面改性以后的顏料, 整個固化體系的固化速度有所提高。顏料表面改性的基本原理是, 在顏料粒子表面上沉積適宜的物質(zhì), 以單分子層或多分子層包覆在顏料分子的活性區(qū)域上, 從而使顏料粒子的表面性能得到改善。如胡紅梅等人以己二酸、檸檬酸為改性劑, 對顏料進行改性, 研究結(jié)果表明, 隨著改性劑用量的增加, 有的固化體系的固化速度一直加快, 有的則先變快后變慢, 存在一個改性劑的最佳用量。這是因為, 當改性劑用量較少時, 顏料粒子還未完全被包覆,仍要與引發(fā)劑競爭吸收紫外光; 當改性劑用量太多時, 則游離的改性粒子也會對固化速度產(chǎn)生影響。此外, 同一種改性劑對不同的顏料的改性效果也不同。對顏料進行表面改性以提高整個UV 固化體系的固化速度, 這種方法簡單易行, 但改性劑本身也會對紫外光有所吸收。因此, 尋求對紫外光吸收率小、性能優(yōu)異的改性劑在UV 固化用顏料的研究中占有重要的地位。
