于变局中破局三昆UV涂料率先突破净味难题

于变局中破局三昆UV涂料率先突破净味难题

提起香水，通常让人联想到浪漫的巴黎，联想到秀发飘飘的妙龄女郎。但在密集的写字楼电梯里，当空间中混杂着多种香型的时候，也许会恨不得找个洞立即跳出去。为什么反差会这么大？因为“香水有毒”！歌是那样唱的，专家也是这么说的。

客观上，香水带给人们的是气味的美好体验，只是主观上的感觉有不同，有的气味让人愉悦到心花怒放，有的让人感到温馨舒适，有的让人觉得刺鼻，甚至恶心。也正是气味过于主观，很难用客观的数据去描述，难以用标准去评判它的友善和有害与否。至少不难闻的、无刺激的气味人们更容易接受。

生活中对气味的接触无时不刻都在发生，各种体验比比皆是。那么气味是来自哪里呢？发出气味的实质是某种化学物质，这种物质自身带有其独特的味道。还是以香水为例，一种是从天然植物如玫瑰花、茉莉花提取的精油，再用纯水或高纯度酒精兑稀；另一种是用人工合成的香精，添加到纯水或醇类溶剂调配而成。

大家都知道，家具厂的油漆工每天都接触油漆涂料，而且是在密闭不太通风的空间中，日复一日的喷漆和打磨，油漆的气味直接影响到工作的舒适感和身体的健康。家具厂常用的油漆有PU聚酯漆、PE不饱和聚酯漆、NC硝基漆、W水性木器漆和UV紫外光固化涂料等，其中UV因其固含量高、干燥速度最快，公认是最环保的种类，符合国家对环保日益严格的要求。随着涂装生产线的成本降低，综合涂装成本性价比高，愈来愈多地被家具厂选用。但传统的UV涂料，也有一个大的缺陷，就是气味很大而且有刺激性，滚涂施工相对好些，但淋涂、喷涂施工时这个缺陷就很突出了。如果是在家装现场施工，站在三米外都让人难受，正因此，目前家装中极少使用UV涂料（干燥设备的强烈光辐射是另一个不友好的原因）。

它的气味来自哪些材料呢？高固含UV涂料主要成分是UV树脂和引发剂，也就说气味从这两种材料而来。UV树脂是由丙烯酸单体聚合而成的高分子材料，这类单体都不太好闻，而且会给皮肤带来刺激性。高分子聚合有它的不可控性，如果在合成过程中反应不完全，往往会有残余的单体存在，正是这些残留单体发出令人不愉悦的气味，导致涂料有不好闻的气味。不同类型的丙烯酸酯单体会有不同气味，德国埃尔朗根-纽伦堡大学(Friedrich-Alexander-Universitt Erlangen-Nürnberg, FAU)曾经做过研究，对常用的20种丙烯酸类单体对比过气味和人对这些单体气味感知的极限最低值。研究发现，这些单体的气味可以划分为具有硫磺、大蒜、打火机气体、天竺葵及蘑菇类的气味。不同分子结构的单体气味阈值不同，这里的气味阈值是指产生对人气味感知的最小刺激的物质浓度，也被称为嗅觉阈值。气味阈值越高，那么气味就越低。研究结论是：所有的丙烯酸酯单体都表现出相对较低的气味阈值，也就是说都气味较大。当然也与单体分子存在的手性结构有关（如果该单体存在这种结构的话），此处不再展开更详细讨论高分子结构。重要结论是丙烯酸类单体气味大，且敏感度高。

不同丙烯酸酯结构图

UV光固化涂料的另一个必要的成分是光引发剂，由它吸收光能产生自由基或阳离子，引发低聚物（低分子量聚合物，即上面说的UV树脂）发生聚合反应和交联反应后形成漆膜。光引发剂本身是高分子化合物，引发的过程会产生自由基。选择引发剂的材料，可能会为兼顾反应效率和漆膜性能，而选择了不友善气味的材料。产生的自由基还将参与后续的阔链、链转移等聚合反应过程，如果反应不全就有多余的自由基，也会因它们的类型而产生不愉悦的气味。光引发剂虽然比例很低，但确实是不适气味的一个重要来源。

家具UV涂装生产线

此外，部分UV涂料由于施工方式不同，需要用到稀释剂，常用的稀释剂原料是各种酯类、苯类溶剂，多数都是有明显气味的。综合上面的解析，传统的UV涂料之所以有较大的气味且比较难闻，是因为单体、树脂和引发剂的材料本身，以及引发后聚合反应的不完全程度引起的，甚至在家具成品中也可能少量残余。

解决UV涂料的健康性问题，就必须先解决气味的源头。理论上知道了气味的来源，但实际上光固化反应的过程是比上面所描述复杂得多，原材料要兼顾各项性能、可获得性与经济性综合要求，选择也是极其困难。在涂料行业的调查研究中，得知专注家具漆23年研发与生产的广东三昆化工有限公司，已经率先研究出了相应的解决方案和净味UV涂料，从根本上消除了不友善气味，给油漆工和终端消费者带来健康福音。

据三昆公司UV研发团队介绍，他们确实是从树脂、单体、光引发剂三个方面着手，研发团队投入了三年以上的时间，反复论证后探索出分子结构重新设计的方案，突破了传统光引发剂结构，给予单体或树脂一定的感光自引发活性，合成出了净味低粘度自引发超支化聚酯丙烯酸酯树脂。该树脂在光固化反应时，不会自身产生苯系碎片和残余单体，从根本上阻断了气味的来源。经小试、中试和上线测试验证，所制成的涂料具有低粘度、 耐黄变、高硬度、 快速流平固化的特点。使用时没有气味，固化后也没有味道！这完全符合大家对涂料安全性和健康性的要求。

可以说这是UV涂料在健康性里程碑式的突破，可喜可贺。三昆公司却不仅仅满足于此，他们内部定义这只是净味UV1.0版本产品，后续还将在此基础上推出一系列的升级产品，比如赋予除醛净化空气功能的产品、抗菌功能的产品等等健康引领性UV涂料。让我们一起期待这些，具有更高社会价值的产品早日上市。