第一章　光固化技術原理及在我國的發展

光固化技術早在2000多年前的埃及，就用于木乃伊的保存，雖然那時人們并不知道光固化，但他們把瀝青涂在木乃伊的外部，在太陽下暴曬，瀝青中的雙鍵聚合而固化，這層涂料使得木乃伊得以長期保存。近代光固化技術雖然很早就已經出現，但美國Inmot公司在1946年才獲得第一個紫外光固化方面的專利，而1967年德國拜爾（Bayer）公司首次將光固化涂料用于木材的加工，標志著光固化真正進入實用階段。當時的光固化配方與現在的產品有很大區別，那時還沒有大量使用丙烯酸酯體系，而是不飽和聚酯與苯乙烯體系。隨后，瑞士汽巴-嘉基［Ciba-Geigy，1996年后重組改名為汽巴精化（Ciba SC）］、美國太陽化學（Sun Chemical）、意大利寧柏迪（Lamberti）等公司逐漸開發出不同種類的光引發劑，尤其是汽巴公司大量引發劑的商業化，大大推動了光固化技術的應用與發展。20世紀70年代末到80年代初丙烯酸技術的發展及巴斯夫丙烯酸大量產業化，衍生出各種丙烯酸酯單體及丙烯酸樹脂，如美國沙多瑪（Sartomer）、國際特品（ISP）、陶氏化學（Dow Chemicals），日本化藥（Nippon Kayaku）、東亞合成（Toagosei），德國赫斯（Huls），比利時聯合化學（UCB），等等。這些原材料的發展，為配方公司提供了更多的選擇，進一步加強了光固化的應用，出現了UV油墨、UV光纖涂料、UV上光劑、UV膠黏劑等不同產品。目前光固化主要集中在三大地區，北美、歐洲及亞太。北美仍是光固化創新的源頭，他們開發了光固化的許多新的應用，包括光固化復合材料、生物材料、現場施工、EB固化等。每兩年一次的北美輻射固化年會上，都會出現一些新產品，最近北美光固化的發展主要是3D打印、噴墨打印、LED固化、印刷、食品包裝等。亞太的日本以光固化在微電子行業的應用為主，包括光刻膠、光學薄膜、打印電子、高端油墨及新原料等，尤其在OLED、LED、LCD等行業的應用優勢明顯。中國在原材料的生產方面有明顯的優勢，光引發劑、單體及樹脂在全球的占比逐年提高，但高端產品及新產品開發方面不足。配方多以中低端為主，木材、塑料仍是主要應用領域，急需新技術、新產品的開發。隨著我國對環境要求越來越高，大量溶劑型產品的應用受到限制，光固化作為替代產品之一，在今后的幾年將會有一個快速的增長，尤其是在光固化油墨及涂料方面會有明顯的變化。歐洲雖然早期光固化發展較快，但目前的速度有所降低，光固化應用主要是在傳統領域如木材、家具、塑料、印刷等。近年歐洲在光固化復合材料、陽離子光固化方面發展迅速。

光固化雖然在節能、減排等方面有其優勢，但由于原料價格及設備投資方面的原因，光固化涂料、油墨在整個涂料及油墨中的占比仍然比較低，不超過10%，涂料行業產量占比更低，不到5%。因而光固化的發展仍有較大的空間。