Фотополимерные лаковые системы для композитов на основе древесины
Фотополимерные лаковые системы для композитов на основе древесины
DOI:
https://doi.org/10.22337/2077-9038-2026-3-121-128Ключевые слова:
UV-отверждение, защитно-декоративное покрытие, фанера, древесные композиты, UV-грунт, UV-лак, эпоксиакрилатные олигомеры, фотоинициаторы, быстрое отверждениеАннотация
Технология UV-отверждения (вариант LED-отверждения) позволяет формировать готовое твёрдое защитно-декоративное лаковое покрытие толщиной до 50-70 мкм в течение 5-30 с и использовать готовое многослойное покрытие (грунт + финишный лаковый слой) через 2 мин.
Технология покрытия древесной или древесно-композитной поверхности (фанера, ДВП, ДСП) предполагает, что сначала поверхность покрывается UV-грунтом (для среднетвёрдых пористых древесных пород рекомендуется двухслойное грунто-вание с меньшей толщиной второго слоя, нанесение композиции ~15 гр/м2). Отверждение одного слоя составляет 10-15 с, процесс можно осуществлять на производственной лини. Завершает процесс нанесение финишного UV-лака (нанесение композиции 8-10 гр/м2), отверждающегося 5-7 с. Весь процесс формирования твёрдого защитно-декоративного слоя составляет ~40 с, после которого материал можно штабелировать и упаковывать, либо раскраивать под заказанные профили. Свойства покрытий определяют рецептуры композиций UV-грунта и UV-лака.
В рецептуре UV-грунта предусмотрено использование олигомерной смеси: введение тетрафункционального полиэфиракрилата в соотношение 1:1 к эпоксиакриловому олигомеру; рецептура UV-лака предусматривает использование только эпоксиакрилового олигомера. Использованы фотоиницирующие смеси дифенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксида с 2-гидрокси-2-метилпропиофеноном и дифенил(2,4,6-триметилбензоил)фосфиноксида с гидроксициклогексилфенилкетоном – в зависимости от слоя покрытия. Смеси активного разбавителя включали гидроксиэтилметакрилат с трипропиленгликоль-диакрилатом (для UV-грунта) и 1,6-гександиолдиакрилат (для UV-лака).
Технология двухслойного UV-отверждаемого покрытия «UV-грунт + UV-лак» позволяет обрабатывать поверхность фанеры (возможные варианты: ДВП/ДСП) для придания ей защитно-декоративных свойств. Материал полностью готов к штабелированию, упаковке или необходимому раскрою (при изготовлении элементов интерьерных деталей/мебели) непосредственно после нанесения и отверждения финишного лакового слоя (в течение 1-2 мин). Это существенная экономия времени и производственных затрат.
Библиографические ссылки
1. Кондрашов, Э.К. УФ-квантовые технологии формирования защитно-декоративных и функциональных полимерных покрытий. Ч.1. Плёнкообразователи УФ-полимеризуемых по-рытий / Э.К. Кондрашов, А.А. Козлова // Лакокрасочные материалы и их применение. 2022. № 7-8. С. 20–26. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_49290259_36487710.pdf (дата обращения 12.06.2026).
Kondrashov E.K., Kozlova A.A. UV Quantum Technologies for the Formation of Protective-Decorative and Functional Polymer Coatings. Part 1. Film-Formers for UV-Polymerizable Coatings. In: Russian Coatings Journal, 2022, no. 7–8, pp. 20–26. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_49290259_36487710.pdf (Accessed 06/12/2026). (In Russ., abstr. in Engl.).
2. Спиридонов, Ю.Л. Характеристики художественной эмали / Ю.Л. Спиридонов, А.М.Б Жукаева // Universum: филология и искусствоведение. 2023. №. 4 (106). С. 33–40. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_51982397_76090676.pdf (дата обращения 12.06.2026).
Spiridonov Yu.L., Zhukaeva A.M.B. Characteristics of Artistic Enamel. In: Universum: Philology and Art History, 2023, no. 4 (106), pp. 33–40. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_51982397_76090676.pdf (Accessed 06/12/2026). (In Russ., abstr. in Engl.).
3. Петров, Н.С. Технологии и современный рынок УФ-отверждаемых материалов / Н.С. Петров // Лакокрасочные материалы и их применение. 2023. № 5. С. 12–19. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53213721_43356912.pdf (дата обращения 12.06.2026).
Petrov N.S. Technologies and the Modern Market of UV-Curable Materials. In: Russian Coatings Journal, 2023, no. 5, pp. 12–19. URL: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_53213721_43356912.pdf (Accessed 06/12/2026). (In Russ., abstr. in Engl.).
4. High Performance UV-Cured Coatings for Wood Protection / R. Bongiovanni [и др.] // Progress in Organic Coatings. 2002. Vol. 45, № 4. P. 359–363. URL: https://doi.org/10.1016/S0300-9440(02)00119-4 (Accessed 12/06/2026).
Bongiovanni R. [et al.]. High performance UV-cured coatings for wood protection. In: Progress in Organic Coatings. 2002, Vol. 45, no. 4, pp. 359–363. URL: https://doi.org/10.1016/S0300-9440(02)00119-4 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
5. Ильина, В.В. Фотополимерные материалы в практике реставрационно-консервационных работ на объектах историко-культурной ценности / В.В. Ильина, В.В. Строкова // Строительные материалы. 2023. № 12. С. 76–83. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=60039336 (дата обращения 12.06.2026).
Ilyina V.V., Strokova V.V. Photopolymer Materials in the Practice of Restoration and Conservation Works on Objects of Historical and Cultural Value. In: Construction Materials, 2023, no. 12, pp. 76–83. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=60039336 (Accessed 06/12/2026). (In Russ., abstr. in Engl.)
6. Decker, C. Weathering Resistance of Waterbased UV-Cured Polyurethane-Acrylate Coatings / C. Decker, F. Masson, R. Schwalm // Polymer Degradation and Stability. 2004. Vol. 83. № 2. P. 309–320. URL: https://doi.org/10.1016/S0141-3910(03)00276-3 (Дата обращения 12.06.2026).
Decker C., Masson F., Schwalm R. Weathering Resistance of Waterbased UV-Cured Polyurethane-Acrylate Coatings. In: Polymer Degradation and Stability. 2004, Vol. 83, no. 2, pp. 309–320. URL: https://doi.org/10.1016/S0141-3910(03)00276-3 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
7. Decker, C. New Developments in UV Radiation Curing of Protective Coatings / C. Decker // Surface Coatings International Part B: Coatings Transactions. 2005. Vol. 88. № 1. P. 9–17. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/BF02699702 (Accessed 12.06.2026).
Decker C. New Developments in UV Radiation Curing of Protective Coatings. In: Surface Coatings International Part B: Coatings Transactions, 2005, Vol. 88, no. 1, pp. 9–17. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/BF02699702 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
8. Schwalm, R. UV-Coatings. Basics, Recent Developments and New Applications / R. Schwalm // Elsevier Science, 2006. 310 p. URL: https://clck.ru/3Ui2dP (Accessed 12.06.2026).
Schwalm R. UV-Coatings. Basics, Recent Developments and New Applications. In: Elsevier science, 2006, 310 p. URL: https://clck.ru/3Ui2dP (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
9. Кондрашов, Э.К. УФ-квантовые технологии формирования защитно-декоративных и функциональных полимерных покрытий. Ч.2. Пигменты, наполнители, добавки и композиции для УФ-отверждаемых покрытий / Э.К. Кондрашов, А.А. Козлова // Лакокрасочные материалы и их применение. 2022. № 9. С. 14-20. URL: https://clck.ru/3Ui36w (дата обращения 12.06.2026).
Kondrashov E.K., Kozlova A.A. UV Quantum Technologies for the Formation of Protective-Decorative and Functional Polymer Coatings. Part 2. Pigments, Fillers, Additives and Compositions for UV-Curable Coatings. In: Russian Coatings Journal, 2022, no. 9, pp. 14–20. URL: https://clck.ru/3Ui36w (Accessed 06/12/2026). (In Russ., abstr. in Engl.)
10. Photopolymer Coatings for the Optic Fiber Systems JSC / O.E. Babkin, M.Yu. Vlasov, O.S. Aikasheva [и др.] // Theoretical Foundations of Chemical Engineering. 2022. Vol. 56, № 4. Р. 560–565. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=51575395 (дата обращения 12.06.2026).
Babkin O.E., Vlasov M.Yu., Aikasheva O.S. [et al.]. Photopolymer coatings for the optic fiber systems JSC. In: Theoretical Foundations of Chemical Engineering, 2022, Vol. 56, no. 4, pp. 560–565. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=51575395 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
11. Decker, C. UV-Radiation Curing of Waterborne Acrylate Coatings / C. Decker, I. Lorinczova // JCT Research. 2004. Vol. 1, № 4. P. 247–256. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11998-004-0027-x (дата обращения 12.06.2026).
Decker C., Lorinczova I. UV-Radiation Curing of Waterborne Acrylate Coatings. In: JCT Research, 2004, Vol. 1, no. 4, pp. 247–256. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s11998-004-0027-x (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
12. Chattopadhyay, D.K. Thermal and Mechanical Properties of Epoxy Acrylate/Methacrylates UV Cured Coatings / D.K. Chattopadhyay, S. S. Panda, K. Raju // Progress in Organic Coatings. 2005. Vol. 54. № 1. P. 10–19. URL: https://doi.org/10.1016/j. por gcoat.2004.12.007 (дата обращения 12.06.2026).
Chattopadhyay D.K., Panda S.S., Raju K. Thermal and Mechanical Properties of Epoxy Acrylate/Methacrylates UV Cured Coatings In: Progress in Organic Coatings, 2005, Vol. 54, no. 1, pp. 10–19. URL: https://doi.org/10.1016/j. porgcoat.2004.12.007 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
13. Obtaining an Epoxy-Acrylic Olygomer for Photocurable Varnishes / N.S. Petrov, O.E. Babkin, V.V. Il’ina, E.V. Sivtsov // Polymer Science, Series D. 2024. Vol.17, № 2. Р. 369–372. URL: https://link.springer.com/article/10.1134/S1995421224700618 (дата обращения 12.06.2026).
Petrov N.S., Babkin O.E., Il’ina V.V., Sivtsov E.V. Obtaining an Epoxy-Acrylic Olygomer for Photocurable Varnishes. In: Polymer Science, Series D, 2024, Vol. 17, no. 2, pp. 369–372. URL: https://link.springer.com/article/10.1134/S1995421224700618 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
14. Jagtap, A. A Review on Self-Initiated and Photoinitiator-free System for Photopolymerization / A. Jagtap, A. More // Polymer Bulletin. 2022. Vol. 79, № 10. P. 8057–8091. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s00289-021-03887-4 (дата обращения 12.06.2026).
Jagtap A., More A. A Review on Self-Initiated and Photoinitiator-free System for Photopolymerization. In: Polymer Bulletin, 2022,Vol. 79, no. 10, pp. 8057–8091. URL: https://link.springer.com/article/10.1007/s00289-021-03887-4 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
15. Crivello, J.V. Photopolymer Materials and Processes for Advanced Technologies / J.V. Crivello, E. Reichmanis // Chemistry of Materials. 2014. Vol. 26. № 1. P. 533–548. URL: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cm402262g (дата обращения 12.06.2026).
Crivello J.V., Reichmanis E. Photopolymer Materials and processes for Advanced Technologies. In: Chemistry of Materials, 2014, Vol. 26, no. 1, pp. 533–548. URL: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/cm402262g (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
16. Some Physicochemical Properties of Polyacrylate Varnish Layers Cured by Classical and LED (395 nm) UV Sources / Dawidowicz A.L. [и др.] // Food Packaging and Shelf Life. 2020. Vol. 24. P. 100497. URL: https://doi.org/10.1016/j. fpsl.2020.100497 (дата обращения 12.06.2026).
Dawidowicz A.L. [et al.] Some Physicochemical Properties of Polyacrylate Varnish Layers Cured by Classical and LED (395 nm) UV Sources. In: Food Packaging and Shelf Life. 2020, Vol. 24, P. 100497. URL: https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2020.100497 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
17. Influence of Methacrylate and Vinyl Monomers on Radical Bulk Photopolymerization Process and Properties of Epoxy-Acrylate Structural Adhesives / K. Gziut [и др.] // Polymers. 2023. Vol. 15, № 4. P. 926. URL: https://www.mdpi.com/2073-4360/15/4/926 (дата обращения 12.06.2026).
Gziut K. [et al.] Influence of Methacrylate and Vinyl Monomers on Radical Bulk Photopolymerization Process and Properties of Epoxy-Acrylate Structural Adhesives. In: Polymers, 2023, Vol. 15, no. 4, P. 926. URL: https://www.mdpi.com/2073-4360/15/4/926 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
18. Influence of Different Photoinitiatiors in the UV-LED Curing of Polyester Acrylated Varnishes / Dossin R. [и др.] // Journal of Coatings Technology and Research. 2023. Vol. 20, № 1. P. 393-402. URL: https://clck.ru/3Ui5zT (дата обращения 12.06.2026).
Dossin R. et al. Influence of Different Photoinitiatiors in the UV-LED Curing of Polyester Acrylated Varnishes. In: Journal of Coatings Technology and Research, 2023, Vol. 20, no. 1, pp. 393–402. URL: https://clck.ru/3Ui5zT (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
19. Hou, C. Preparation and Properties of UV Curing Varnish Suited for Various Substrates / C. Hou, Q. Gui // Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 2024. Vol. 457. P. 115864. URL: https://clck.ru/3Ui6GZ (дата обращения 12.06.2026).
Hou C., Gui Q. Preparation and Properties of UV Curing Varnish Suited for Various Substrates. In: Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry. 2024, Vol. 457, P. 115864. URL: https://clck.ru/3Ui6GZ (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
20. Novel Solvent-Free UV-Photocurable Varnish Coatings Based On Acrylic Telomers–Synthesis and Properties / A. Kraśkiewicz [и др.] // Progress in Organic Coatings. 2023. Vol. 175. P. 107365. URL: https://doi.org/10.1016/j. porgcoat.2022.107365 (дата обращения 12.06.2026).
Kraśkiewicz A. [et al.]. Novel Solvent-Free UV-Photocurable Varnish Coatings Based On Acrylic Telomers–Synthesis and Properties. In: Progress in Organic Coatings, 2023, Vol. 175, P. 107365. URL: https://doi.org/10.1016/j.porgcoat.2022.107365 (Accessed 06/12/2026). (In Engl.)
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2026 Виктория Валентиновна Ильина, Валерия Валерьевна Строкова, Любовь Анатольевна Бабкина, Ирина Васильевна Степина
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial-ShareAlike» («Атрибуция — Некоммерческое использование — На тех же условиях») 4.0 Всемирная.
