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水性UV涂料是研究較多的一類新型綠色材料，其相關機理如下。
1光固化
涂料在光輻射下進行的反應是典型的光化學反應與鏈式聚合反應。不同的光引發劑匹配不同波長的光，而大多數光引發劑只對波長為100~400nm 的光較為敏感。在光照下，一部分波長與光引發劑相匹配的光被光引發劑分子以“一個分子只吸收一個光子”的方式吸收，之后分子從吸收的光子中獲得能量，導致分子內原子的外層電子分布發生變化，分子從普通穩態激發，進入不穩定的活躍狀態。處于不穩定活躍狀態的光引發劑分子通過自身弱鍵均裂或者在外加試劑(如助引發劑)的作用下裂解，產生能夠引發低聚物樹脂分子的不飽和鍵斷開的活性中間體物質，并與低聚物單體結合，之后與其余低聚物單體發生鏈式聚合反應而交聯成膜。
2水性化
主要利用鹽易溶于水的原理，在聚合物的分子鏈上引入一定數量易與水親和的極性基團，同時為了獲得穩定的水性體系而加入少量醇或醚醇，經過與有機胺、低分子酸等發生酸堿中和反應制成鹽，即可得到溶于水的樹脂粒子。
水性UV涂料的特點
1材料本身
水性UV涂料以廉價、無毒的水作為稀釋劑來調節黏度，一方面可以實現薄層涂布，另一方面使無活性稀釋劑、零 VOC 排放、零刺激性等涂料配方變成可能，降低了成本，保護了環境�；钚韵♂寗⿻鸸袒湛s，用其制備的涂料尤其不適合涂覆在塑料等非吸收性表面，以水做稀釋劑不但解決了這一問題，而且可以增強對基材或底漆的黏附力。一般認為相對分子質量與漆膜的韌性和硬度成正比。油性光固化涂料中主要成膜低聚物的相對分子質量較低，而參與成膜且調節黏度的活性稀釋劑的相對分子質量也不高，因此很難兼顧高硬度和高韌性，而水性UV涂料可以使用相對分子質量大的低聚物，克服了這一缺點。
2施工過程中的人機適用性
傳統的溶劑型涂料需要烘烤或者加熱數小時甚至數十小時才能干透，而光固化涂料不僅不用烘烤，節約了能源，而且固化速率非�？�，最快的甚至只需 0.05 ~ 1.00 s，這就給連續快速施工帶來了便利。不易燃的水代替了易燃、有刺激性的有機溶劑，提高了施工的安全性。因涂料易溶于水，故涂裝的器皿和工具也容易清洗。
3水性UV涂料的缺點
(1)因體系中有水，故涂裝固化前需進行預除水。一方面多了一道施工工序，影響效率；另一方面，將1mol水蒸發需要40.6kJ熱量，在節能低耗方面還需改善。
(2)大部分基材的表面張力為20.0~50.0mN/m ，其中鋼鐵的表面張力為36.0~50.0mN/m。水的表面張力是72.7mN/m。套用朱定一等提出的計算固體表面張力的關系式，算得水在鋼鐵表面的濕潤角為68.13°~108.40°，因此水不易浸潤基材，容易導致涂布不均勻。
(3)光照死角的存在會延長完全固化的時間。
(4)水性體系的穩定性以及所得涂層的防霉、防凍、耐水、耐候等性能需要提高。
