摘要：以真空鍍鋁塑料和真空鍍鉻塑料的生產(chan) 為(wei) 例，介紹光固化塗料在真空鍍膜中應用的現狀並探討其發展趨勢。
　　
　　關(guan) 鍵詞：光固化塗料；真空鍍膜；真空鍍鋁塑料；真空鍍鉻塑料
　　
　　0引言
　　
　　真空鍍膜主要通過真空蒸鍍、濺射、離子鍍等方法，將金屬、合金和化合物鍍覆在材料或製品表麵，形成產(chan) 品所要求的鍍層。真空鍍膜技術始於(yu) 20世紀30年代，20世紀中葉開始出現工業(ye) 應用，到了80年代實現大規模生產(chan) ，之後在電子、宇航、光學、磁學、建築、機械、包裝、裝飾等各領域得到了廣泛應用，並且發揮著越來越大的作用。單一的表麵技術往往具有一定的局限性，而將兩(liang) 種或兩(liang) 種以上的表麵處理工藝用於(yu) 同一工件的處理，不僅(jin) 可以發揮各種表麵技術各自的特長，而且更能顯示組合使用的突出效果［1］。真空鍍膜與(yu) 有機塗層的複合技術是一種應用廣泛的複合表麵處理技術，已有幾十年的發展曆史，尤其在塑料、金屬基體(ti) 上製備防護-裝飾鍍膜等方麵，國內(nei) 外已經形成很大的生產(chan) 規模。相對於(yu) 濕法電鍍而言，有些技術專(zhuan) 家為(wei) 方便起見，把真空鍍層與(yu) 有機塗層的複合簡稱為(wei) “幹法鍍”。事實上真空鍍膜是一種氣相沉積方法，而有機塗層通常是由塗覆的有機高分子塗液經固化成膜而成。有機高分子塗液的固化有多種方法，其中用紫外光固化的塗料（簡稱光固化塗料）日益受到人們(men) 的高度關(guan) 注。它的主要特點是：固化速度快，在通常紫外燈輻射下隻需幾秒或幾十秒就可固化完全；對環境友好，在光照時大部分或絕大部分的成分參與(yu) 交聯聚合而進入膜層；節約能源，UV光固化所用能量約為(wei) 溶劑型塗料的1/5；可塗裝各種基材，避免因熱固化時高溫對熱敏感基材（如塑料、紙張或其他電子元件等）可能造成的損傷(shang) ；費用低，由於(yu) 節省大量能源、塗料中有效成分含量高以及簡化工序、顯著減少廠房占地麵積等因素而降低生產(chan) 成本［2］。由以上分析可見，光固化塗料及其在真空鍍膜工業(ye) 中的應用具有廣闊的前景。光固化塗料在真空鍍膜的前後分別用作底塗層和麵塗層，起著非常重要的作用。本文著重對光固化塗料用作底塗層的某些重要問題開展研究和討論。
1真空鍍膜用光固化塗料
　　
　　1.1光固化塗料的組成
　　
　　光固化塗料在光能輻照下吸收光能，引起交聯、聚合等化學反應，促使液態塗料固化。它主要由反應性低聚物、活性稀釋劑、光引發劑和添加劑4部分組成，其質量配比一般為(wei) 反應性低聚物30%~60%，活性稀釋劑40%~60%，光引發劑1%~5%，各種添加劑0.2%~1%。常用的反應性低聚物有不飽和聚酯、聚酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、環氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯等。反應性低聚物是光固化塗料的主要組分，在結構上具有光固化基團，如各類不飽和雙鍵或環氧基等，屬於(yu) 感光性樹脂。它決(jue) 定了固化後塗層的基本性能，其官能團的種類影響著塗料的固化速度。活性稀釋劑兼有固化交聯和溶劑的雙重功能，在結構上是具有光固化基團的有機化合物。活性稀釋劑種類很多，除了著重從(cong) 反應活性和固化後塗層性能兩(liang) 方麵的因素考慮外，還要對安全性（生理刺激性和毒性）予以特別考慮。目前使用的活性稀釋劑大多為(wei) 丙烯酸酯類單體(ti) 。光引發劑是一類容易吸收紫外光能量而產(chan) 生自由基或陽離子，引發低聚物和活性稀釋劑中不飽和基團聚合的物質。按產(chan) 生的活性中間體(ti) 不同，光引發劑可分為(wei) 自由基型光引發劑和陽離子型光引發劑兩(liang) 類。按其反應類型不同，前者又分為(wei) 裂解型與(yu) 奪氫型兩(liang) 類自由基光引發劑，主要有安息香二甲醚（DMPA）、α-羥基-2，2二甲基苯乙酮（1173）和α-羥基環己基苯基酮（184）、α-胺烷基苯酮和酰基膦氧化物等品種。後者主要有芳香重氮鹽、二芳基碘鎓鹽、芳香鐵鎓鹽等。各種添加劑是為(wei) 了改善塗料性能而加入的。例如：為(wei) 了提高塗料的貯存穩定性加入阻聚劑；用以消除塗料在製備和使用過程中產(chan) 生的氣泡加入消泡劑；用來改善塗料流平性、減少塗膜縮孔加入流平劑；為(wei) 了防止塗膜在各種機械加工中出現碎裂、掉膜等缺陷加入抗衝(chong) 擊劑；為(wei) 使塗料著色加入顏料。
　　
　　1.2真空鍍膜用光固化底塗層
　　
　　大多數塑料在真空鍍膜之前，一般先要塗覆底塗層，其原因是：
　　
　　（1）塑料成型後，表麵不可避免產(chan) 生一定粗糙度，例如有0.5μm的粗糙度。真空鍍膜層很薄，難以掩蓋基材表麵的凹凸不平，而采用底塗技術，光固化塗層厚度約10~20μm，塗層自身粗糙度在0.1μm以下，因此可大大提高鍍層的光亮度。
　　
　　（2）塑料中含有水分、殘留溶劑、單體(ti) 、低聚合物、增塑劑等，揮發性小分子會(hui) 在真空或升溫環境下逸出表麵，嚴(yan) 重影響真空鍍層對基材的附著力，而采用底塗技術就可阻礙這些小分子的逸出，提高真空鍍層對基材的附著力。
　　
　　（3）塑料基材與(yu) 真空鍍層（通常為(wei) 金屬）兩(liang) 者熱膨脹係數相差很大，在真空鍍膜升溫、降溫過程中膜層容易破裂，膜層越厚，破裂的可能性越大，因此選用合適的塗層作為(wei) 過渡層，可以減少內(nei) 應力的積累和破裂的發生。