光固化技术与应用

作者: 朱晓群编著 , 聂俊

出版社: 化学工业出版社

出版时间: 2021-01

版次: 1

ISBN: 9787122376787

定价: 180.00

装帧: 精装

开本: 16开

纸张: 胶版纸

页数: 489页

字数: 1千字

分类: 工程技术

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本书组织众多国内从事光固化技术的各领域教授、专家，对光固化技术与应用进行了较全面的介绍，尤其是光固化的新技术、新应用。突出介绍了光引发剂、光固化涂料、水性光固化涂料、光固化油墨等产品的生产与应用，并重点介绍了光固化技术在印制线路板、3D打印技术、光固化喷墨、光学膜、防伪、汽车配件及涂装、生物材料、光刻胶、复合材料制备中的应用；*后，对红外光引发的光聚合技术、阳离子光固化技术、辐射固化技术、电子束固化进行了充分的介绍。本书内容全面，内容深入，适合从事光固化产品研发的工程技术人员，大专院校、研究机构从事相关研究的科研人员学习参考。从事光聚合基础与应用研究，基础研究主要包括新型光引发剂合成及性能表征；迁移性光引发剂的合成及表面聚合性能研究；基于天然产物的光聚合单体及树脂的合成；超临界光聚合；低温及结晶光聚合；光聚合温度效应、无机有机材料制备、杂化聚合等。应用研究方面包括光固化涂料、光交联保护涂层、光固化电子工业用材料、喷墨打印油墨、光固化3D打印材料，超低粘度树脂及单体产业化等。发表科技论文300余篇，申请专利超过200项，授权100余项，PCT 2项；《新型肟酯系列高感度光引发剂及清洁生产技术》获2012年石化协会技术发明二等奖、《新型平板显示光阻用高感度光引发剂》获2012年江苏省科学技术二等奖、《含氧光敏引发聚合》获1994年中科院自然科学奖三等奖、著有《分子细胞生物学》《光聚合技术》。享受国务院特殊津贴专家（2018年）作为项目总负责人承担2017国家重点专项“微电子加工用高端超纯化学品”。先后承担多项国家863、973项目，5项国家自然科学基金项目。第一章光固化技术原理及在我国的发展001

第一节光固化技术原理002

一、光固化物质组成002

二、光固化种类003

第二节光固化在中国的发展004

一、发展历程004

二、中国感光学会辐射固化专业委员会对我国光固化的贡献008

第三节光固化的发展趋势009

第二章光引发剂研究现状及发展趋势013

第一节自由基光引发剂014

一、Ⅰ型自由基光引发剂——裂解型自由基光引发剂014

二、Ⅱ型自由基光引发剂——夺氢型自由基光引发剂036

第二节阳离子光引发剂048

一、芳香重氮盐048

二、碘盐048

三、硫盐052

四、芳茂铁盐化合物052

五、茂钛类光引发剂054

六、非离子型产酸剂055

第三节光产碱剂062

参考文献067

第三章光固化技术在涂料中的应用069

第一节UV固化木器涂料069

第二节UV固化塑料涂料074

第三节UV固化金属涂料078

第四节智能涂料080

一、UV固化防雾涂料081

二、UV固化自愈合涂料084

参考文献089

第四章水性光固化涂料091

第一节水性光固化涂料的发展历史、机遇与挑战091

一、水性光固化涂料的发展历史091

二、水性光固化涂料的机遇与挑战093

第二节水性光固化涂料的构成094

一、水性光敏树脂（或低聚物）095

二、水性光引发剂103

三、助剂106

第三节水性光固化涂料的涂装技术与应用108

第四节水性光固化涂料的市场现状与发展方向111

参考文献114

第五章光固化技术在印刷油墨中的应用116

第一节光固化油墨简介116

一、UV油墨的优势与特点116

二、UV油墨的组成117

三、UV油墨的固化及其墨膜性能125

第二节光固化技术在平版印刷油墨中的应用129

一、UV胶印油墨129

二、UV无水胶印油墨133

第三节光固化技术在凸版印刷油墨中的应用134

一、UV柔印油墨134

二、UV凸印油墨136

第四节光固化技术在丝网印刷油墨中的应用137

第五节光固化技术在凹版印刷油墨中的应用146

第六节光固化技术在其他印刷油墨中的应用148

一、UV移印油墨148

二、UV转印油墨150

三、UV-IMD油墨150

四、UV模内标签油墨151

五、UV导光板油墨152

六、UV导电油墨153

七、UV导电油墨在RFID中的应用153

八、光固化技术在烫金中的应用155

九、UV油墨展望156

参考文献157

第六章光固化技术在印制电路板中的应用159

第一节PCB简介159

第二节印制电路板光致抗蚀剂161

第三节印制电路阻焊油墨165

第四节印制电路保形涂料172

参考文献177

第七章光固化技术在3D打印中的应用179

第一节UV激光固化3D打印技术简介179

第二节UV激光固化3D打印光敏树脂介绍183

一、UV激光固化3D打印自由基型光敏树脂184

二、阳离子-自由基混杂型UV激光固化3D打印光敏树脂189

三、已商品化UV激光固化3D打印光敏树脂的简介及其发展趋势195

参考文献198

第八章光固化技术在喷墨打印中的应用200

第一节喷墨打印技术200

一、连续喷墨打印200

二、按需喷墨打印201

第二节UV喷墨打印202

一、UV喷墨打印喷头203

二、UV喷墨打印光源205

三、UV喷墨打印机210

四、UV喷墨油墨211

第三节UV喷墨打印的应用232

一、标记和编码232

二、产品印刷233

三、包装与标签打印234

四、室内装饰237

参考文献237

第九章光固化技术在光学功能膜中的应用239

第一节光固化在偏光片制备中的应用241

第二节光固化在背光源组合膜制备中的应用245

一、背光源组合膜245

二、光固化在背光源组合膜制备中的应用249

第三节光固化在其他光学膜制备中的应用252

一、光固化在光学补偿膜制造中的应用252

二、光固化在硬化膜中的应用254

三、紫外线固化技术在透明导电膜中的应用256

四、紫外线固化技术在液晶薄膜中的应用258

五、光固化技术在透明电磁屏蔽膜中的应用259

参考文献260

第十章光固化技术在防伪方面的应用262

第一节光固化在微纳光学防伪技术中的应用263

一、微透镜阵列成像原理264

二、制作微纳光学元件的光固化技术266

第二节光固化在体全息中的应用267

一、体全息原理267

二、制备体全息的光固化材料269

第三节光固化在液晶防伪中的应用271

一、液晶防伪原理271

二、胆甾型液晶的光固化274

三、液晶的偏振光固化定向技术275

第四节光固化在防伪油墨中的应用277

参考文献280

第十一章光固化技术在汽车制造产业中应用282

第一节车灯系统制造UV/EB固化283

第二节汽车轮毂、差速器及其他金属零部件的UV涂装保护296

一、轮毂296

二、差速器299

三、其他金属零部件300

第三节塑料与高分子复合材料汽车部件301

第四节车架与车身涂装保护307

第五节光固化在汽车内饰及其他方面的应用315

参考文献320

第十二章光固化技术在生物材料中的应用322

第一节光聚合在生物材料领域的应用322

一、光聚合技术在牙科修复材料中的应用323

二、光聚合技术在骨科修复材料中的应用324

三、光聚合技术在组织工程的应用325

第二节光剪切在生物材料领域的应用326

一、光剪切在生物成像体系中的应用328

二、光剪切在光控药物释放领域的应用328

三、光剪切在水凝胶生物材料领域的应用332

四、光剪切反应调控水凝胶微环境334

第三节光偶联在生物材料领域的应用338

参考文献339

第十三章光固化技术在光刻胶中的应用341

第一节光交联型负性光刻胶342

一、双叠氮体系负胶342

二、肉桂酸体系负胶343

三、重氮树脂感光胶343

四、PVA-重铬酸钾体系负胶344

第二节光聚合型负性光刻胶345

一、（甲基）丙烯酸光引发自由基聚合体系345

二、环氧化合物阳离子催化开环聚合体系SU-8光刻胶346

第三节正性光刻胶-集成电路加工用高分辨率光刻胶348

一、化学增幅型光致抗蚀剂348

二、i线光致抗蚀剂350

三、248-nm光致抗蚀剂体系352

四、193-nm光致抗蚀剂体系353

五、EUVL光致抗蚀剂354

第四节纳米压印光刻胶357

一、紫外纳米压印技术成像原理358

二、紫外压印抗蚀剂材料的性能要求358

三、用于紫外压印的抗蚀剂材料359

参考文献361

第十四章光聚合复合材料363

第一节光聚合技术在制备不同形态的复合材料中的应用363

一、复合膜材料364

二、表面修饰的复合材料366

三、多孔光聚合物修饰366

第二节光聚合复合材料的制备及应用实例367

第三节光聚合技术在制备复合材料中的展望376

参考文献378

第十五章近红外诱导光聚合380

第一节NIR直接诱导光聚合380

一、引发机理381

二、引发体系382

三、应用387

第二节NIR激发上转换纳米粒子原位发光诱导光聚合388

一、上转换纳米粒子（UCNPs）388

二、上转换纳米粒子原位发光诱导光聚合390

三、应用393

第三节双光子诱导光聚合397

一、双光子聚合原理397

二、双光子引发剂398

三、双光子聚合应用406

参考文献410

第十六章阳离子光固化技术的应用413

第一节阳离子光聚合413

第二节阳离子光固化417

一、单体和树脂417

二、光固化涂料421

三、光固化胶黏剂422

四、光固化油墨425

第三节阳离子光刻427

第四节新型领域的应用432

参考文献437

第十七章光固化在航空领域中的应用439

第一节光固化在航空涂层中的应用440

一、光固化技术在飞机蒙皮涂料中的应用442

二、光固化技术在飞机透明件上的应用450

三、光固化技术在航空功能涂层上的应用451

第二节光固化在航空复合材料中的应用455

一、光固化在复合材料成型中的应用456

二、电子束固化在复合材料成型中的应用461

参考文献465

第十八章电子束固化技术及应用467

第一节电子束辐射概述467

第二节电子束设备469

一、电子加速器469

二、屏蔽装置473

第三节电子束辐射固化技术474

一、电子束辐射化学原理474

二、电子束辐射固化技术的特点475

三、电子束辐射固化材料的组成478

第四节电子束固化涂料478

第五节电子束固化油墨481

第六节电子束固化胶黏剂487

参考文献488
内容简介:
本书组织众多国内从事光固化技术的各领域教授、专家，对光固化技术与应用进行了较全面的介绍，尤其是光固化的新技术、新应用。突出介绍了光引发剂、光固化涂料、水性光固化涂料、光固化油墨等产品的生产与应用，并重点介绍了光固化技术在印制线路板、3D打印技术、光固化喷墨、光学膜、防伪、汽车配件及涂装、生物材料、光刻胶、复合材料制备中的应用；*后，对红外光引发的光聚合技术、阳离子光固化技术、辐射固化技术、电子束固化进行了充分的介绍。本书内容全面，内容深入，适合从事光固化产品研发的工程技术人员，大专院校、研究机构从事相关研究的科研人员学习参考。
作者简介:
从事光聚合基础与应用研究，基础研究主要包括新型光引发剂合成及性能表征；迁移性光引发剂的合成及表面聚合性能研究；基于天然产物的光聚合单体及树脂的合成；超临界光聚合；低温及结晶光聚合；光聚合温度效应、无机有机材料制备、杂化聚合等。应用研究方面包括光固化涂料、光交联保护涂层、光固化电子工业用材料、喷墨打印油墨、光固化3D打印材料，超低粘度树脂及单体产业化等。发表科技论文300余篇，申请专利超过200项，授权100余项，PCT 2项；《新型肟酯系列高感度光引发剂及清洁生产技术》获2012年石化协会技术发明二等奖、《新型平板显示光阻用高感度光引发剂》获2012年江苏省科学技术二等奖、《含氧光敏引发聚合》获1994年中科院自然科学奖三等奖、著有《分子细胞生物学》《光聚合技术》。享受国务院特殊津贴专家（2018年）作为项目总负责人承担2017国家重点专项“微电子加工用高端超纯化学品”。先后承担多项国家863、973项目，5项国家自然科学基金项目。
目录:
第一章光固化技术原理及在我国的发展001

第一节光固化技术原理002

一、光固化物质组成002

二、光固化种类003

第二节光固化在中国的发展004

一、发展历程004

二、中国感光学会辐射固化专业委员会对我国光固化的贡献008

第三节光固化的发展趋势009

第二章光引发剂研究现状及发展趋势013

第一节自由基光引发剂014

一、Ⅰ型自由基光引发剂——裂解型自由基光引发剂014

二、Ⅱ型自由基光引发剂——夺氢型自由基光引发剂036

第二节阳离子光引发剂048

一、芳香重氮盐048

二、碘盐048

三、硫盐052

四、芳茂铁盐化合物052

五、茂钛类光引发剂054

六、非离子型产酸剂055

第三节光产碱剂062

参考文献067

第三章光固化技术在涂料中的应用069

第一节UV固化木器涂料069

第二节UV固化塑料涂料074

第三节UV固化金属涂料078

第四节智能涂料080

一、UV固化防雾涂料081

二、UV固化自愈合涂料084

参考文献089

第四章水性光固化涂料091

第一节水性光固化涂料的发展历史、机遇与挑战091

一、水性光固化涂料的发展历史091

二、水性光固化涂料的机遇与挑战093

第二节水性光固化涂料的构成094

一、水性光敏树脂（或低聚物）095

二、水性光引发剂103

三、助剂106

第三节水性光固化涂料的涂装技术与应用108

第四节水性光固化涂料的市场现状与发展方向111

参考文献114

第五章光固化技术在印刷油墨中的应用116

第一节光固化油墨简介116

一、UV油墨的优势与特点116

二、UV油墨的组成117

三、UV油墨的固化及其墨膜性能125

第二节光固化技术在平版印刷油墨中的应用129

一、UV胶印油墨129

二、UV无水胶印油墨133

第三节光固化技术在凸版印刷油墨中的应用134

一、UV柔印油墨134

二、UV凸印油墨136

第四节光固化技术在丝网印刷油墨中的应用137

第五节光固化技术在凹版印刷油墨中的应用146

第六节光固化技术在其他印刷油墨中的应用148

一、UV移印油墨148

二、UV转印油墨150

三、UV-IMD油墨150

四、UV模内标签油墨151

五、UV导光板油墨152

六、UV导电油墨153

七、UV导电油墨在RFID中的应用153

八、光固化技术在烫金中的应用155

九、UV油墨展望156

参考文献157

第六章光固化技术在印制电路板中的应用159

第一节PCB简介159

第二节印制电路板光致抗蚀剂161

第三节印制电路阻焊油墨165

第四节印制电路保形涂料172

参考文献177

第七章光固化技术在3D打印中的应用179

第一节UV激光固化3D打印技术简介179

第二节UV激光固化3D打印光敏树脂介绍183

一、UV激光固化3D打印自由基型光敏树脂184

二、阳离子-自由基混杂型UV激光固化3D打印光敏树脂189

三、已商品化UV激光固化3D打印光敏树脂的简介及其发展趋势195

参考文献198

第八章光固化技术在喷墨打印中的应用200

第一节喷墨打印技术200

一、连续喷墨打印200

二、按需喷墨打印201

第二节UV喷墨打印202

一、UV喷墨打印喷头203

二、UV喷墨打印光源205

三、UV喷墨打印机210

四、UV喷墨油墨211

第三节UV喷墨打印的应用232

一、标记和编码232

二、产品印刷233

三、包装与标签打印234

四、室内装饰237

参考文献237

第九章光固化技术在光学功能膜中的应用239

第一节光固化在偏光片制备中的应用241

第二节光固化在背光源组合膜制备中的应用245

一、背光源组合膜245

二、光固化在背光源组合膜制备中的应用249

第三节光固化在其他光学膜制备中的应用252

一、光固化在光学补偿膜制造中的应用252

二、光固化在硬化膜中的应用254

三、紫外线固化技术在透明导电膜中的应用256

四、紫外线固化技术在液晶薄膜中的应用258

五、光固化技术在透明电磁屏蔽膜中的应用259

参考文献260

第十章光固化技术在防伪方面的应用262

第一节光固化在微纳光学防伪技术中的应用263

一、微透镜阵列成像原理264

二、制作微纳光学元件的光固化技术266

第二节光固化在体全息中的应用267

一、体全息原理267

二、制备体全息的光固化材料269

第三节光固化在液晶防伪中的应用271

一、液晶防伪原理271

二、胆甾型液晶的光固化274

三、液晶的偏振光固化定向技术275

第四节光固化在防伪油墨中的应用277

参考文献280

第十一章光固化技术在汽车制造产业中应用282

第一节车灯系统制造UV/EB固化283

第二节汽车轮毂、差速器及其他金属零部件的UV涂装保护296

一、轮毂296

二、差速器299

三、其他金属零部件300

第三节塑料与高分子复合材料汽车部件301

第四节车架与车身涂装保护307

第五节光固化在汽车内饰及其他方面的应用315

参考文献320

第十二章光固化技术在生物材料中的应用322

第一节光聚合在生物材料领域的应用322

一、光聚合技术在牙科修复材料中的应用323

二、光聚合技术在骨科修复材料中的应用324

三、光聚合技术在组织工程的应用325

第二节光剪切在生物材料领域的应用326

一、光剪切在生物成像体系中的应用328

二、光剪切在光控药物释放领域的应用328

三、光剪切在水凝胶生物材料领域的应用332

四、光剪切反应调控水凝胶微环境334

第三节光偶联在生物材料领域的应用338

参考文献339

第十三章光固化技术在光刻胶中的应用341

第一节光交联型负性光刻胶342

一、双叠氮体系负胶342

二、肉桂酸体系负胶343

三、重氮树脂感光胶343

四、PVA-重铬酸钾体系负胶344

第二节光聚合型负性光刻胶345

一、（甲基）丙烯酸光引发自由基聚合体系345

二、环氧化合物阳离子催化开环聚合体系SU-8光刻胶346

第三节正性光刻胶-集成电路加工用高分辨率光刻胶348

一、化学增幅型光致抗蚀剂348

二、i线光致抗蚀剂350

三、248-nm光致抗蚀剂体系352

四、193-nm光致抗蚀剂体系353

五、EUVL光致抗蚀剂354

第四节纳米压印光刻胶357

一、紫外纳米压印技术成像原理358

二、紫外压印抗蚀剂材料的性能要求358

三、用于紫外压印的抗蚀剂材料359

参考文献361

第十四章光聚合复合材料363

第一节光聚合技术在制备不同形态的复合材料中的应用363

一、复合膜材料364

二、表面修饰的复合材料366

三、多孔光聚合物修饰366

第二节光聚合复合材料的制备及应用实例367

第三节光聚合技术在制备复合材料中的展望376

参考文献378

第十五章近红外诱导光聚合380

第一节NIR直接诱导光聚合380

一、引发机理381

二、引发体系382

三、应用387

第二节NIR激发上转换纳米粒子原位发光诱导光聚合388

一、上转换纳米粒子（UCNPs）388

二、上转换纳米粒子原位发光诱导光聚合390

三、应用393

第三节双光子诱导光聚合397

一、双光子聚合原理397

二、双光子引发剂398

三、双光子聚合应用406

参考文献410

第十六章阳离子光固化技术的应用413

第一节阳离子光聚合413

第二节阳离子光固化417

一、单体和树脂417

二、光固化涂料421

三、光固化胶黏剂422

四、光固化油墨425

第三节阳离子光刻427

第四节新型领域的应用432

参考文献437

第十七章光固化在航空领域中的应用439

第一节光固化在航空涂层中的应用440

一、光固化技术在飞机蒙皮涂料中的应用442

二、光固化技术在飞机透明件上的应用450

三、光固化技术在航空功能涂层上的应用451

第二节光固化在航空复合材料中的应用455

一、光固化在复合材料成型中的应用456

二、电子束固化在复合材料成型中的应用461

参考文献465

第十八章电子束固化技术及应用467

第一节电子束辐射概述467

第二节电子束设备469

一、电子加速器469

二、屏蔽装置473

第三节电子束辐射固化技术474

一、电子束辐射化学原理474

二、电子束辐射固化技术的特点475

三、电子束辐射固化材料的组成478

第四节电子束固化涂料478

第五节电子束固化油墨481

第六节电子束固化胶黏剂487

参考文献488

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