粉末涂料用加速剂在uv固化和ir固化粉末涂料中的应用前景

日期：2025-07-12 分类：产品新闻

粉末涂料用加速剂在uv固化和ir固化粉末涂料中的应用前景

一、前言：从“烤面包”说起

你有没有想过，我们日常生活中所见到的那些颜色鲜艳、表面光滑的金属家具、汽车零件、电器外壳，它们的涂层是怎么形成的？其实�。庑┢恋耐獗肀澈螅刈乓幻鸥呖萍肌勰┩苛�。它不像传统的液体涂料那样需要用溶剂稀释，而是直接以粉末形式喷涂到物体表面，再通过加热使其熔融流平并固化成膜。

听起来是不是有点像“烤面包”？没错，只不过这个“面包”是金属做的，而我们的“烤箱”则是紫外线（uv）或红外线（ir）灯管。

近年来，随着环保法规日益严格和能源效率要求不断提高，uv和ir固化的粉末涂料逐渐成为行业新宠。而在其中扮演关键角色的，就是我们要讲的主角——粉末涂料用加速剂。

二、什么是粉末涂料用加速剂？

简单来说，加速剂就像是化学反应的“催化剂”，它的作用是在不改变反应终产物的前提下，加快反应速度。在粉末涂料中，尤其是在uv和ir固化体系中，加速剂的作用尤为关键。

1. uv固化体系中的加速剂

uv固化依赖的是光引发剂吸收紫外光后产生活性自由基或阳离子，从而引发树脂交联固化。然而，在某些情况下，光引发剂的活性可能不足，或者光照强度不够，这时候就需要加入加速剂来“推一把”。

常见的uv加速剂包括：

胺类助引发剂（如edb）
硫醇类化合物
氧化膦类化合物

2. ir固化体系中的加速剂

ir固化主要依靠红外辐射加热粉末使其熔融并发生热引发反应。此时的加速剂更像是“热敏助推器”，可以降低反应活化能，使固化过程更快更彻底。

常用的ir加速剂有：

有机锡类催化剂（如t-9）
胺类促进剂
多官能团环氧促进剂

三、加速剂在uv/ir固化中的作用机制

虽然uv和ir固化方式不同，但加速剂的作用机制大致可分为以下几类：

有机锡类催化剂（如t-9）
胺类促进剂
多官能团环氧促进剂

三、加速剂在uv/ir固化中的作用机制

虽然uv和ir固化方式不同，但加速剂的作用机制大致可分为以下几类：

类型	作用机制	典型应用场景
自由基增强型	提高自由基生成效率	uv固化清漆、罩光漆
阳离子协同型	协同阳离子引发体系	阳离子uv固化系统
热催化型	降低热引发活化能	ir固化厚涂层、复杂工件
流动改性型	改善熔融流动性	ir固化初期阶段

四、加速剂的优势与挑战

1. 优势

缩短固化时间：特别是在低温或低能量光源下效果显著。
提高固化度：减少未反应残留物，提升涂层性能。
节能高效：减少能耗，符合绿色制造趋势。
改善涂层性能：如附着力、硬度、耐候性等。

2. 挑战

成本较高：部分高性能加速剂价格昂贵。
相容性问题：部分加速剂易与树脂或其他组分发生不良反应。
气味问题：某些胺类加速剂会带来刺激性气味。
储存稳定性差：尤其在高温高湿环境下容易失效。

五、市场主流加速剂产品及参数对比

为了让大家对加速剂有一个更直观的认识，我整理了几款市面上比较常见的加速剂及其基本参数：

产品名称	化学类型	推荐用量（%）	特点	应用场景
edb（乙基二甲氨基苯甲酸酯）	胺类	0.5~3	提高自由基效率，适用于大多数uv体系	家电、电子元件涂层
itx（异丙基硫杂蒽酮）	光敏剂	1~5	需配合叔胺使用，提高固化深度	厚涂层、木纹转印
t-9（二月桂酸二丁基锡）	有机锡类	0.1~0.5	热催化能力强，适用于聚酯/环氧体系	ir固化工业设备
mdea（n-甲基二胺）	胺类	0.2~2	改善附着力和流平性	管道、钢结构涂层
cq（樟脑醌）	酮类	0.5~2	常用于牙科材料，需可见光激活	小型精密零件

六、加速剂的应用案例分析

案例一：家电外壳uv固化涂层

某知名家电品牌采用uv固化粉末涂料生产冰箱外壳。由于生产线速度较快，传统配方固化不完全，导致边缘部位出现橘皮现象。加入0.8%的edb后，固化速度提升30%，橘皮消失，光泽度提升至92°，客户满意度大幅上升。

案例二：管道防腐ir固化涂层

一家石油公司为提高管道内壁防腐层的施工效率，尝试使用ir固化粉末涂料。但因环境温度较低，涂层固化不充分。添加0.3%的t-9后，固化时间从原来的6分钟缩短至4分钟，且附着力提升至astm b449标准等级。

七、未来发展趋势

随着科技的进步和市场需求的变化，粉末涂料用加速剂的发展也呈现出以下几个方向：

绿色环保化：开发无毒、低voc甚至零voc的新型加速剂；
多功能化：将加速功能与其他性能（如抗菌、防霉、导电）结合；
智能化响应：根据光照强度、温度变化自动调节反应速率；
纳米技术引入：利用纳米粒子提高加速剂分散性和稳定性；
定制化服务：针对不同工艺条件提供个性化解决方案。

八、结语：让涂层跑得更快一点

如果说粉末涂料是一辆赛车，那么加速剂就是它的涡轮增压器。没有它，车也能开；有了它，就能飙出更快的速度、更稳的操控、更持久的耐力。

无论是uv还是ir固化体系，加速剂都在默默发挥着不可替代的作用。未来的粉末涂料世界，注定是一个更加智能、高效、绿色的世界，而加速剂正是这场变革背后的“隐形英雄”。

参考文献

以下列出国内外相关领域的权威研究成果，供有兴趣的读者进一步查阅：

pappas, s. p., & stannett, v. (1992). photoinitiation, photopolymerization, and photocuring: fundamentals and applications. hanser gardner publications.
fouassier, j. p. (2009). photoinitiators for free radical and cationic polymerization. john wiley & sons.
李建军, 张晓峰. (2020). "uv固化粉末涂料的研究进展".《现代涂料与涂装》, 23(6), 45–50.
王立新, 刘志强. (2021). "红外固化粉末涂料的技术现状与发展".《中国涂料》, 36(4), 28–33.
xia, h., & wang, x. (2018). "recent advances in uv-curable powder coatings: a review." progress in organic coatings, 115, 117–128.
li, y., et al. (2022). "effect of accelerators on the curing behavior and properties of ir-cured polyester-epoxy powder coatings." journal of coatings technology and research, 19(3), 675–684.

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聚氨酯防水涂料催化剂目录

nt cat 680 凝胶型催化剂，是一种环保型金属复合催化剂，不含rohs所限制的多溴联、多溴二醚、铅、汞、镉等、辛基锡、丁基锡、基锡等九类有机锡化合物，适用于聚氨酯皮革、涂料、胶黏剂以及硅橡胶等。
nt cat c-14 广泛应用于聚氨酯泡沫、弹性体、胶黏剂、密封胶和室温固化有机硅体系；
nt cat c-15 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，比a-14活性低；
nt cat c-16 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用和一定的耐水解性，组合料储存时间长；
nt cat c-128 适用于聚氨酯双组份快速固化胶黏剂体系，在该系列催化剂中催化活性强，特别适合用于脂肪族异氰酸酯体系；
nt cat c-129 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有很强的延迟效果，与水的稳定性较强；
nt cat c-138 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，良好的流动性和耐水解性；
nt cat c-154 适用于脂肪族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用；
nt cat c-159 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，可用来替代a-14，添加量为a-14的50-60%；
nt cat mb20 凝胶型催化剂，可用于替代软质块状泡沫、高密度软质泡沫、喷涂泡沫、微孔泡沫以及硬质泡沫体系中的锡金属催化剂，活性比有机锡相对较低；
nt cat t-12 二月桂酸二丁基锡，凝胶型催化剂，适用于聚醚型高密度结构泡沫，还用于聚氨酯涂料、弹性体、胶黏剂、室温固化硅橡胶等；
nt cat t-125 有机锡类强凝胶催化剂，与其他的二丁基锡催化剂相比，t-125催化剂对氨基甲酸酯反应具有更高的催化活性和选择性，而且改善了水解稳定性，适用于硬质聚氨酯喷涂泡沫、模塑泡沫及case应用中。

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下一篇：关注聚酯粉末涂料促进剂的添加量、分散均匀性及其对体系稳定性的影响

粉末涂料用加速剂在uv固化和ir固化粉末涂料中的应用前景

一、前言：从“烤面包”说起

二、什么是粉末涂料用加速剂？

1. uv固化体系中的加速剂

2. ir固化体系中的加速剂

三、加速剂在uv/ir固化中的作用机制

三、加速剂在uv/ir固化中的作用机制

四、加速剂的优势与挑战

1. 优势

2. 挑战

五、市场主流加速剂产品及参数对比

六、加速剂的应用案例分析

案例一：家电外壳uv固化涂层

案例二：管道防腐ir固化涂层

七、未来发展趋势

八、结语：让涂层跑得更快一点

参考文献

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聚氨酯防水涂料催化剂目录

nt cat 680 凝胶型催化剂，是一种环保型金属复合催化剂，不含rohs所限制的多溴联、多溴二醚、铅、汞、镉等、辛基锡、丁基锡、基锡等九类有机锡化合物，适用于聚氨酯皮革、涂料、胶黏剂以及硅橡胶等。

nt cat c-14 广泛应用于聚氨酯泡沫、弹性体、胶黏剂、密封胶和室温固化有机硅体系；

nt cat c-15 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，比a-14活性低；

nt cat c-16 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用和一定的耐水解性，组合料储存时间长；

nt cat c-128 适用于聚氨酯双组份快速固化胶黏剂体系，在该系列催化剂中催化活性强，特别适合用于脂肪族异氰酸酯体系；

nt cat c-129 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有很强的延迟效果，与水的稳定性较强；

nt cat c-138 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，中等催化活性，良好的流动性和耐水解性；

nt cat c-154 适用于脂肪族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，具有延迟作用；

nt cat c-159 适用于芳香族异氰酸酯双组份聚氨酯胶黏剂体系，可用来替代a-14，添加量为a-14的50-60%；

nt cat mb20 凝胶型催化剂，可用于替代软质块状泡沫、高密度软质泡沫、喷涂泡沫、微孔泡沫以及硬质泡沫体系中的锡金属催化剂，活性比有机锡相对较低；

nt cat t-12 二月桂酸二丁基锡，凝胶型催化剂，适用于聚醚型高密度结构泡沫，还用于聚氨酯涂料、弹性体、胶黏剂、室温固化硅橡胶等；

nt cat t-125 有机锡类强凝胶催化剂，与其他的二丁基锡催化剂相比，t-125催化剂对氨基甲酸酯反应具有更高的催化活性和选择性，而且改善了水解稳定性，适用于硬质聚氨酯喷涂泡沫、模塑泡沫及case应用中。

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案例一：家电外壳uv固化涂层

案例二：管道防腐ir固化涂层

七、未来发展趋势

八、结语：让涂层跑得更快一点

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nt cat 680 凝胶型催化剂，是一种环保型金属复合催化剂，不含rohs所限制的多溴联、多溴二醚、铅、汞、镉等、辛基锡、丁基锡、基锡等九类有机锡化合物，适用于聚氨酯皮革、涂料、胶黏剂以及硅橡胶等。

nt cat c-14 广泛应用于聚氨酯泡沫、弹性体、胶黏剂、密封胶和室温固化有机硅体系；

nt cat mb20 凝胶型催化剂，可用于替代软质块状泡沫、高密度软质泡沫、喷涂泡沫、微孔泡沫以及硬质泡沫体系中的锡金属催化剂，活性比有机锡相对较低；

nt cat t-12 二月桂酸二丁基锡，凝胶型催化剂，适用于聚醚型高密度结构泡沫，还用于聚氨酯涂料、弹性体、胶黏剂、室温固化硅橡胶等；