UV化粉末涂料將傳統的粉末涂料和UV固化技術相結合，既克服了粉末涂料的缺陷，也彌補了UV固化液體涂料的不足。 ．

UV固化粉末涂料也稱為光固化粉末涂料，簡稱UV粉末涂料。

采用UV固化技術的UV粉末涂料，明顯降低了傳統粉末涂料的加熱和固化溫度，提高了生產效率，避免了基材的高溫加熱，開辟了粉末涂料在木材、塑料、紙張及熱敏合金和含有熱敏元件的金屬產品上的應用。

1、 UV固化粉末涂料的組成

UV化粉末涂料一般由光固化樹脂、光引發劑、顏料、填料和助劑(包括流平劑、消泡劑、改性劑、促進劑、增光劑)等組成。

光固化樹脂是VU固化粉末涂料的主要成膜物質，是決定涂料性能和涂膜性能的主要成分。

常用的光固化樹脂有以下幾種類型：

(1)丙烯酸或甲基丙烯酸系列；

(2)環氧樹脂系列；

(3)聚酯或聚酯環氧系列；

(4)聚氨酯系列；

(5)乙烯醚系列等。

選擇光固化樹脂應考慮樹脂的熔融溫度和分解溫度、熔融黏度、機械粉碎性、對基材的附著力、穩定性、流平性、成膜溫度、電性能及成膜過程中的副反應等因素。光固化樹脂的玻璃化溫度應在44℃ ～58℃之間，帶有不飽和鍵，不飽和當量600—2500，與其他不飽和分子交聯成膜的固化過程能在瞬間完成。

光引發劑對涂膜熔融流平交聯固化起關鍵作用。一般要求具有高固化速率、優異的反應活性、消光系數高、光裂解產物無毒、光譜吸收范圍適當、儲存穩定性好、在常溫下為固態。光引發劑吸收紫外光后能產生游離基，這種游離基具有極大的活性，攻擊具有不飽和雙鍵結構的光固化樹脂，能迅速引發聚合反應，在短期內完成固化。

光引發劑分為自由基型光引發劑和陽離子型光引發劑兩種類型。前者如：α，α-甲基-α-苯基丙乙酮(DMPA)、1-羥基-環己基苯酮(HCPK)、2-甲基-1-[4-甲巰基苯基]-2-嗎啉丙酮-1(MMMP)、2，4，6-三甲基苯甲酰二苯基氧化磷(TPO)，后者如芳基硫鎓鹽等。

顏料和填料要求對熱和光的穩定性好，分散性好，在常溫及熔融擠出過程中或涂裝過程中不與光固化樹脂、光引發劑、助劑發生反應。

    UV固化粉末涂料配方如表1。

     表1 UV固化粉末涂料配方實例

    UV固化粉末涂料的制備一般采用熔融混合法。

其工藝過程為：

    配料→預混→熔融混合→擠出→冷卻→粉碎→過篩→包裝。

也可采用沉淀法。其工藝過程為：

配制溶劑型涂料→研磨→調色→在沉淀劑的作用下使液體涂料沉淀成粒→分級→過濾→于燥→包裝.

制備UV固化粉末涂料的工藝參數見表2。

表2   UV固化粉末涂料制備參考工藝參數

2、 UV固化粉末涂料的光固化機理

光固化機理有自由基引發聚合與陽離子引發聚合兩種。

自由基引發聚合反應的優點是水對體系無阻聚作用，固化速度快，缺點是氧對反應有阻聚作用，縮皺明顯。

陽離子引發聚合反應的優點是無氧阻聚現象，縮皺輕微，缺點是固化時間長，分子量增長慢，水有阻聚作用。

在多數情況下，固化為自由基引發聚合。

光引發自由基聚合是光引發劑(PI)在光照射下接受光能從基態變為激發態(PI )，進而分解成自由基，自由基與單體(M)的碳碳雙鍵結合，并進行鏈增長，使碳碳雙鍵發生聚合，其中伴隨著增長鏈上的自由基的轉移和終止。

聚合過程可表示如下：

(A) 引發：

(B) 鏈增長

(C) 鏈轉移

 ( D)鏈終止

由于兩種聚合機理各有優缺點，因此可以采用混雜光固化或雙重光固化，使聚合物達到綜合性能最優。混雜聚合綜合了各聚合反應的優點，表現出良好的協同效應。與傳統的高分子共聚生成共聚物不同，混雜聚合和雙重聚合生成的是高分子合金，并可能形成互穿網絡結構的產物。

（本文配方僅供參考）