2.1　活性稀释剂

2.1.1　概述

活性稀释剂（reactive diluent）通常称为单体（monomer）或功能性单体（functional monomer），它是一种含有可聚合官能团的有机小分子，在光固化油墨的各种组分中活性稀释剂是一个重要的组成，它不仅溶解和稀释低聚物，调节体系的黏度，而且参与光固化过程，影响光固化油墨的光固化速度和固化膜的各种性能，因此选择合适的活性稀释剂是光固化油墨配方设计的重要环节。

从结构上看，自由基光固化用的活性稀释剂都是具有“”不饱和双键的单体，如丙烯酰氧基、甲基丙烯酰氧基、乙烯基、烯丙基，光固化活性依次为：

丙烯酰氧基>甲基丙烯酰氧基>乙烯基>烯丙基

因此，自由基光固化活性稀释剂主要为丙烯酸酯类单体。阳离子光固化用的活性稀释剂为具有乙烯基醚“CH₂CH—O—”或环氧基“”的单体。乙烯基醚类单体也可参与自由基光固化，因此可用作两种光固化体系的活性稀释剂（见表2-1）。

活性稀释剂按其每个分子所含反应性基团的多少，可以分为单官能团活性稀释剂、双官能团活性稀释剂和多官能团活性稀释剂。每个分子中含有官能团的数目称为官能度，所以单官能团活性稀释剂的官能度为1，双官能团活性稀释剂的官能度为2，多官能团活性稀释剂的官能度可以是3、4或更多。活性稀释剂中含有可参与光固化反应的官能团越多，官能度越大，则光固化反应活性越高，光固化速度越快，从光固化活性看：

多官能团活性稀释剂>双官能团活性稀释剂>单官能团活性稀释剂

随着活性稀释剂官能度的增加，除了增加光固化反应活性外，同时增加固化膜的交联密度。单纯的单官能团单体光聚合后，只能得到线型聚合物，不发生交联。当官能度≥2的活性稀释剂存在时，光固化后得到交联聚合物网络，官能度高的活性稀释剂可得到高交联度的网状结构。交联度的高低对固化膜的物理机械性能和化学性能产生极大的影响。表2-2列出了活性稀释剂官能度和分子量对固化膜性能影响的一般规律。

活性稀释剂自身的化学结构对固化膜的性能有很大影响，因此在制备光固化油墨时，要根据油墨性能要求，选择合适的活性稀释剂结构。表2-3列出活性稀释剂化学结构对固化膜性能的影响。

活性稀释剂中随着官能团的增多，其分子量也相应增加，分子间相互作用增大，因而黏度也增大，这样稀释作用就减小。从活性稀释剂的黏度看：

多官能团活性稀释剂>双官能团活性稀释剂>单官能团活性稀释剂

从活性稀释剂的稀释作用看：

单官能团活性稀释剂>双官能团活性稀释剂>多官能团活性稀释剂

表2-4列出常用活性稀释剂对体系黏度和固化速度的影响。

制备光固化油墨选择活性稀释剂时，应考虑以下因素：①低黏度，稀释能力强；②低毒性，低气味、低挥发、低刺激；③低色相，特别是在无色体系、白色体系中必须加以考虑；④低体积收缩率，增加对基材的附着力；⑤高反应性，提高光固化速度；⑥高溶解性，与树脂相容性好，对光引发剂溶解性好；⑦高纯度，水分、溶剂、酸、聚合物含量低；⑧玻璃化温度T_g，适应涂层性能的要求；⑨热稳定性好，利于生产加工、运输和储存；⑩价格便宜，降低了成本。

要根据光固化油墨应用时需要的黏度、固化速度、基材的附着性能、油墨层所要求的物理机械性能（如光泽、硬度、柔韧性、耐冲击性、抗张强度、耐磨性、耐化学性、耐黄变性等），综合考虑进行选择。单一的活性稀释剂不能满足上述要求，大多数情况下要选择两种或多种不同官能度的活性稀释剂搭配，以获得综合性能最佳的光固化油墨配方。表2-5为部分活性稀释剂的固化收缩率和表面张力。

2.1.2　活性稀释剂的合成

丙烯酸酯类活性稀释剂的合成方法主要有直接酯化法、酯交换法、酰氯法、相转移法和加成酯化法等，大多数是通过直接酯化法制得。

直接酯化法常用催化剂为浓硫酸、对甲苯磺酸、甲磺酸CH₃SO₃H等。目前生产中大多用对甲苯磺酸作催化剂，它具有用量少、反应温度低、转化率高、产品质量好等优点；反应结束后，催化剂和产物容易分离，工艺流程简便。

酯化反应产生的水通过脱水剂除去。常用脱水剂有苯、甲苯、二甲苯、环己烷、正庚烷等，利用与酯化反应产生的水形成共沸液而带走水。一般选用甲苯作脱水剂，甲苯沸点110℃，与水共沸点84℃，在减压蒸馏脱溶剂中易于冷凝，回收率高，甲苯毒性比苯低，价格也较便宜。但近年来，涂料、油墨和胶黏剂等行业对苯系溶剂限制使用，因此不少生产企业已不再使用甲苯作脱水剂，改用烷烃类脱水剂。

酯化反应必须要加阻聚剂，以防止原料丙烯酸和产物丙烯酸酯聚合。常用的有对苯二酚、叔丁基对苯二酚等酚类化合物，噻吩嗪、对苯二胺等胺类化合物，二甲氨基二乙基氨基酸铜、二丁基二硫代氨基甲酸铜等铜配位化合物，用一种或几种。

对丙烯酸高级酯也可以用熔融酯化法进行酯化反应，不必用脱水剂，催化剂和阻聚剂用量也可减少，在110～120℃回流反应后，进行脱水，最后减压蒸馏除去未反应的丙烯酸和残余水，得到纯度较高的丙烯酸高级酯，产率也高。

阳离子光固化活性稀释剂乙烯基醚合成可以通过乙烯氧化法、乙烯交换法、乙炔法、脱卤化氢法、缩醛热分解法来制得。

2.1.3　单官能团活性稀释剂

单官能团活性稀释剂每个分子仅含一个可参与光固化反应的活性基团，分子量较低，因此具有如下的特点：

①黏度低，稀释能力强。

②光固化速度低，这是因为单官能团活性稀释剂的反应基团含量低，导致光固化速度低。

③交联密度低，只含一个光活性基团，因此在光固化反应中不会产生交联点，使反应体系交联密度下降。

④转化率高，由于单官能团活性稀释剂的碳碳双键的含量低，黏度小，容易参与聚合，故转化率高。

⑤体积收缩率低，在发生自由基加成聚合时，碳碳双键转化成单键，分子间距离变小，密度增大，造成体积收缩。但单官能团活性稀释剂因碳碳双键含量低，所以体积收缩较少。

⑥挥发性较大，气味大，易燃，毒性也相对较大。

常见单官能团活性稀释剂的物理性能见表2-6，部分活性稀释剂的挥发性和闪点见表2-7。

单官能团活性稀释剂根据结构上的不同可分为丙烯酸烷基酯、（甲基）丙烯酸羟基酯、带有环状结构或苯环的（甲基）丙烯酸酯和乙烯基活性稀释剂。

2.1.3.1　丙烯酸烷基酯

（1）丙烯酸丁酯（BA）

低黏度，稀释效果好，早期作为活性稀释剂使用；但气味大、挥发性大，易燃，现在基本上已不用。

（2）丙烯酸异辛酯（2-EHA）

低黏度，稀释效果好，低T_g，有较好的增塑效果，早期作为活性稀释剂使用；因有气味、挥发性稍大，影响使用。

（3）丙烯酸异癸酯（IDA）

低黏度，稀释效果好，低T_g，有较好的增塑效果，挥发性较小。

（4）丙烯酸月桂酯（LA）

低黏度，低挥发，有疏水性脂肪族长主链，低T_g，有较好的增塑效果。

（5）丙烯酸乙氧基乙氧基乙酯（EOEOEA）

低黏度、低挥发、低T_g、有较好增塑效果。

2.1.3.2　（甲基）丙烯酸羟基酯

（1）丙烯酸羟乙酯（HEA）和丙烯酸羟丙酯（HPA）

高沸点，低黏度，低T_g，反应活性适中，带有羟基，有利于提高对极性基材的附着力，是早期最常用的活性稀释剂；但皮肤刺激性和毒性较大，目前也较少使用。由于HEA和HPA分子带有丙烯酰氧基，又含有羟基，可与异氰酸基反应，现主要用作制备聚氨酯丙烯酸酯（PUA）的原料。

（2）甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）和甲基丙烯酸羟丙酯（HPMA）

高沸点，低黏度，因是甲基丙烯酸酯，所以固化速度比HEA和HPA慢，但皮肤刺激性和毒性又低于HEA和HPA，带有羟基，有利于提高对极性基材的附着力，所以HEMA是阻焊剂常用的活性稀释剂。

（3）4-丙烯酸羟丁酯（4-HBA）

相比HEA有更高沸点（100℃/0.9kPa）、更低黏度（5.5mPa·s/20℃）、更低T_g（-80℃），具有更好的柔韧性和更高的反应活性，特别是皮肤刺激性（PII为3.0）远低于HEA（7.2）。

2.1.3.3　带有环状结构或苯环的（甲基）丙烯酸酯

（1）甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）

沸点较高，低黏度，带有环氧基，有利于提高附着力，但价格贵，因是甲基丙烯酸酯，故固化速度较慢。

（2）甲基丙烯酸异冰片酯（IBOA）

高沸点，黏度较低，高折射率和高T_g，固化收缩率低（8.2%），有利于提高附着力，低皮肤刺激性，但价格高，又有气味，影响其使用。

（3）丙烯酸四氢呋喃甲酯（THFA）

高沸点，黏度较低，低T_g，含有极性的四氢呋喃环，有利于提高附着力。

（4）丙烯酸苯氧基乙酯（POEA、2-PEA）

高沸点，黏度较低，低T_g，反应活性较高，低皮肤刺激性，但有酚的气味。

2.1.3.4　乙烯基活性稀释剂

（1）苯乙烯（St）

最早与不饱和聚酯配合作为第一代光固化涂料应用于木器涂料，虽然价廉，黏度低，稀释能力强，但因其高挥发性、高易燃性、气味大、毒性大以及固化速度较慢，目前在光固化涂料中很少使用St作活性稀释剂。

（2）乙酸乙烯酯（VA）

价廉，低黏度，稀释能力强，反应活性较高，但沸点低，挥发性高，易燃易爆，实际上光固化涂料中不采用VA作活性稀释剂。

（3）N-乙烯基吡咯烷酮（NVP）

低黏度，稀释能力强，反应活性高，低皮肤刺激性，曾是最受欢迎的活性稀释剂。但因价格贵，气味大，特别发现有致癌毒性，限制了它的使用，目前已不再使用。而且因NVP及其聚合物都是水溶性的，加入量大会影响材料的耐水性。

2.1.4　双官能团活性稀释剂

双官能团活性稀释剂每个分子中含有两个可参与光固化反应的活性基团，因此光固化速度比单官能团活性稀释剂要快，成膜时发生交联，有利于提高固化膜的物理机械性能和耐抗性。由于分子量增大，黏度也相应增加，但仍保持良好的稀释性，挥发性较小，气味较低，因此双官能团活性稀释剂大量应用于光固化油墨中。表2-8列出了常用双官能团活性稀释剂的物理性能。

双官能团活性稀释剂从二元醇结构上可分为乙二醇类二丙烯酸酯、丙二醇类二丙烯酸酯和其他二醇类二丙烯酸酯。

2.1.4.1　乙二醇类二丙烯酸酯

（1）二乙二醇二丙烯酸酯（DEGDA）

低黏度，光固化速度快，但皮肤刺激性严重，故现在很少使用。

（2）三乙二醇二丙烯酸酯（TEGDA）

低黏度，光固化速度快，因皮肤刺激性大，现在很少使用。

（3）聚乙二醇二丙烯酸酯系列

聚乙二醇（200）二丙烯酸酯［PEG（200）DA］

聚乙二醇（400）二丙烯酸酯［PEG（400）DA］

聚乙二醇（600）二丙烯酸酯［PEG（600）DA］

这是聚乙二醇二丙烯酸酯系列，PEG（200）DA中n=4，PEG（400）DA中n=8～9，PEG（600）DA中n=13，随着n增大，黏度变大，T_g下降，毒性和皮肤刺激性降低，因此，膜柔韧性增加，但亲水性也增加。

2.1.4.2　丙二醇类二丙烯酸酯

（1）二丙二醇二丙烯酸酯（DPGDA）

低黏度，稀释能力强，光固化速度快，但皮肤刺激性稍大，是常用的活性稀释剂之一。

（2）三丙二醇二丙烯酸酯（TPGDA）

黏度较低，稀释能力强，光固化速度快，体积收缩率较小，皮肤刺激性也较小，价格较低，是目前最常用的双官能团活性稀释剂。

2.1.4.3　其他二醇类二丙烯酸酯

（1）1，4-丁二醇二丙烯酸酯（BDDA）

低黏度，对低聚物溶解性好，稀释能力强，但皮肤刺激性大， 较少使用。

（2）1，6-己二醇二丙烯酸酯（HDDA）

低黏度，稀释能力强，对塑料基材附着力好，可改善固化膜的柔韧性，但皮肤刺激性较大，价格较高，是常用的活性稀释剂之一。

（3）新戊二醇二丙烯酸酯（NPGDA）

低黏度，稀释能力强，高活性，光固化速度快，对塑料基材附着力好，高T_g，但皮肤刺激性较大，是常用的活性稀释剂之一。

（4）邻苯二甲酸乙二醇二丙烯酸酯（PDDA）

价廉，光固化速度较快，是我国自行开发的活性稀释剂，因黏度高，稀释效果稍差。

2.1.5　多官能团活性稀释剂

多官能团活性稀释剂每个分子中含有三个或三个以上可参与光固化反应的活性基团，因此不仅光固化速度快，而且交联密度大，相应地固化膜硬度高，脆性大，耐抗性优异。分子量大，黏度高，稀释性较差；高沸点，低挥发性，收缩率大。要求光固化速度快、耐抗性能高的光固化油墨通常要使用一定量的多官能团活性稀释剂，才能达到性能要求。常用的多官能团活性稀释剂的物理性能见表2-9。

（1）三羟甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）

黏度较大，但在多官能团活性稀释剂中是最低的一种；光固化速度快，交联密度大；固化膜坚硬而发脆，耐抗性好。价格较廉，虽然皮肤刺激性较大，但仍是最常用的多官能团活性稀释剂。

（2）季戊四醇三丙烯酸酯（PETA）和季戊四醇四丙烯酸酯（PET₄A）

黏度大，稀释性差；光固化速度快，交联密度大；固化膜硬而脆，耐抗性好。PETA有羟基，有利于提高附着力；但PETA毒性大，怀疑有致癌性，因而限制其使用。

（3）二缩三羟甲基丙烷四丙烯酸酯（DTMPT₄A）

高黏度，高反应活性，高交联密度，极低的皮肤刺激性；固化膜硬，富有弹性而不脆，耐抗性优良。在光固化油墨中不作活性稀释剂，用于提高光固化速度和交联密度。

（4）二季戊四醇五丙烯酸酯（DPPA）和二季戊四醇六丙烯酸酯（DPHA）

高黏度，极高反应活性和交联密度，极低的皮肤刺激性；固化膜有极高的硬度、耐刮性和耐抗性。同样在光固化油墨中不作活性稀释剂，用于提高光固化速度和交联密度。

常用的单、双、多官能团活性稀释剂的主要生产厂家和产品代号见表2-10。

2.1.6　第二代的（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂——烷氧基化丙烯酸酯

这是第二代的丙烯酸酯活性稀释剂，都是由乙氧基化（—CH₂—CH₂—O—）或丙氧基化（—CH₂—CH₂—CH₂—O—）的醇类丙烯酸酯构成的。

乙氧基化或丙氧基化的醇类丙烯酸酯活性稀释剂的开发是为了改善第一代丙烯酸酯活性稀释剂存在的皮肤刺激性、毒性偏大和固化收缩率大的弊病，同时仍保持其较快的光固化速度。从表2-11和表2-12可以看出丙烯酸酯母体经乙氧基化或丙氧基化后，皮肤刺激性和固化收缩率有明显的降低，有的黏度也有降低。

表2-13列出部分烷氧基化丙烯酸酯活性稀释剂的物理性能，表2-14为不同乙氧基化的TMPTA的物理性能，显然，随着分子中乙氧基增加，黏度增加，表面张力也增大，而玻璃化温度下降，亲水性也增加，TMP（EO）₁₅TA已变为易溶于水了。

乙氧基化的三羟甲基丙烷三丙烯酸酯［TMP（EO）TA］分子式如下：

烷氧基化活性稀释剂的生产企业和产品代号见表2-15。

2.1.7　乙烯基醚类活性稀释剂

乙烯基醚类是20世纪90年代开发的一类新型活性稀释剂，它是含有乙烯基醚（CH₂CH—O—）或丙烯基醚（CH₂CH—CH₂—O—）结构的活性稀释剂。氧原子上的孤电子对与碳碳双键发生共轭，使双键的电子云密度增大，所以乙烯基醚的碳碳双键是富电子双键，反应活性高，能进行自由基聚合、阳离子聚合和电荷转移复合物交替共聚。因此，乙烯基醚可在多种辐射固化体系中应用，例如在自由基固化体系、阳离子固化体系以及混杂体系（自由基光固化与阳离子光固化）中作为活性稀释剂使用。另外，如与马来酰亚胺类缺电子双键配合，则乙烯基醚与马来酰亚胺形成强烈的电荷转移复合物（CTC），经光照，可在没有光引发剂存在下发生聚合，这也是正在研究开发中的无光引发剂的光固化体系。

乙烯基醚与丙烯酸酯类活性稀释剂相比，具有黏度低、稀释能力强、沸点高、气味小、毒性小、皮肤刺激性低、反应活性优良等特点，但价格较高，影响了它在光固化油墨中的应用。

乙烯基醚类活性稀释剂国际特品公司和陶氏化学公司都有生产，目前商品化的乙烯基醚类活性稀释剂有：

（1）三甘醇二乙烯基醚（DVE-3）

（2）1，4-环己基二甲醇二乙烯基醚（CHVE）

（3）4-羟丁基乙烯基醚（HBVE）

（4）甘油碳酸酯丙烯基醚（PEPC）

（5）十二烷基乙烯基醚（DDVE）

CH₃—（CH₂）₁₁—O—CHCH₂

这5种乙烯基醚类活性稀释剂的物理性能见表2-16。

2.1.8　第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂

最新开发的第三代（甲基）丙烯酸酯类活性稀释剂为含甲氧端基的（甲基）丙烯酸酯活性稀释剂，它们除了具有单官能团活性稀释剂的低收缩性和高转化率外，还具有高反应活性。目前已商品化的有沙多玛公司的CD550、CD551、CD552和CD553和科宁公司的8061、8127、8149。

（1）甲氧基聚乙二醇（350）单甲基丙烯酸酯（CD550）

（2）甲氧基聚乙二醇（350）单丙烯酸酯（CD551）

（3）甲氧基聚乙二醇（550）单甲基丙烯酸酯（CD552）

（4）甲氧基聚乙二醇（550）单丙烯酸酯（CD553）

（5）甲氧基三丙二醇单丙烯酸酯（8061）

（6）甲氧基丙氧基新戊二醇单丙烯酸酯（8127）

（7）甲氧基乙氧基三羟甲基丙烷二丙烯酸酯（8149）

表2-17介绍了甲氧基化丙烯酸酯活性稀释剂的物理性能。

此外，SNPE公司生产的Acticryl CL-960、Acticryl CL-959和Acticryl CL-1042为含氨基甲酸酯、环碳酸酯的单官能团丙烯酸酯，却显示出高反应活性和高转化率，见表2-18。

2.1.9　新型光固化阳离子活性稀释剂

阳离子光引发体系具有不受氧阻聚影响、体积收缩率小、光照后还能后固化等优点，其研究和应用范围日益广泛。以往阳离子光引发体系使用的活性稀释剂主要为乙烯基醚类和环氧类稀释剂，品种较少。近年来，研究开发了多种阳离子光固化用的活性稀释剂，对促进和推动阳离子光引发体系的应用起重要作用。

（1）1-丙烯基醚类（A）、1-丁烯基醚类（B）、1-戊烯基醚类（C）

此类活性稀释剂多为无色、高沸点、低黏度液体，都具有很高的阳离子聚合活性。

（2）乙烯酮缩二乙醇类

此类活性稀释剂中双键与两个强的释电子基团相连，因此特别易被亲电子试剂进攻，所以比乙烯基醚类活性稀释剂更活泼，更易进行阳离子聚合。

（3）环氧类

此类活性稀释剂阳离子聚合活性比常用的环氧单体3，4-环氧环己基甲基-3，4-环氧环己基甲酸酯（M）快，聚合转化率高。由于后者有酯羧基，会使反应活性降低。

（4）环氧化三甘油酯

自然界中不少植物的种子含有不饱和三甘油酯，如已经大规模商业生产的大豆油、亚麻油、向日葵籽油和蓖麻油等。经环氧化可以得到各种环氧化单体以进行阳离子光聚合，它们原料丰富、合成容易、价格低廉、毒性低，是一类很有潜力的阳离子光固化的活性稀释剂。

（5）氧杂环丁烷类

氧杂环丁烷类都可以进行阳离子光聚合，也是一类低黏度阳离子活性稀释剂。

（6）含有环氧基和烯醇醚基团的混合型活性稀释剂

这一类活性稀释剂含有环氧基和烯醇醚基，都可以进行阳离子光聚合。而且由于烯醇醚基存在，环氧基聚合活性显著增强。

2.1.10　功能性甲基丙烯酸酯

甲基丙烯酸酯由于其光固化速度慢，很少在UV固化产品上作活性稀释剂使用。但甲基丙烯酸酯对人体皮肤刺激性比丙烯酸酯要小，其聚合物的玻璃化温度要比丙烯酸酯聚合物高，硬度也高，因此在部分光固化产品中得到应用：如牙科用光固化材料都用功能性甲基丙烯酸酯作活性稀释剂，用甲基丙烯酸光固化树脂作低聚物；UV粉末涂料的低聚物也使用甲基丙烯酸光敏树脂。功能性甲基丙烯酸酯的主要生产企业有沙多玛公司、科宁公司、德固莎公司、美源特殊化工公司、上海和创化学科技公司、广州谛科复合材料技术公司等，常用作活性稀释剂的甲基丙烯酸酯的物理性能见表2-19。

2.1.11　提高附着力的活性稀释剂

提高附着力的活性稀释剂最常用的是提高对金属附着力的（甲基）丙烯酸磷酸酯PM-1和PM-2。PM-1和PM-2的合成比较容易，用甲基丙烯酸羟乙酯与五氧化二磷等摩尔比反应时得到PM-2；用2mol甲基丙烯酸羟乙酯与1mol五氧化二磷反应，再水解得到PM-1。

甲基丙烯酸磷酸酯国内有多家企业生产， 如广东博兴、广州五行、广东昊辉、中山千叶、中山科田、深圳丰湖、深圳君宁、深圳哲艺、江门恒光、开平姿彩、湖南赢创未来、上海三桐、上海道胜、天津久日、陕西喜莱坞等公司。此外沙多玛、湛新、科宁、美源等国外公司和中国台湾地区的双键、奇钛、国精化学生产的酸改性丙烯酸酯、三官能团丙烯酸酯等也是金属、塑料、玻璃等附着力促进剂。

2.1.12　提高光固化速度的活性稀释剂——活性胺

这是一类带叔胺基团的丙烯酸酯，俗称活性胺，它们作为助引发剂，与二苯甲酮等夺氢型自由基光引发剂配合使用，能提高光固化速度；能减少氧阻聚的影响，有利于改善表面固化；带有可聚合的丙烯酸基团，参与光固化反应，避免以往用低分子叔胺气味大、不能参与光固化反应、残留易迁移的弊病。

国外沙多玛、湛新、科宁、巴斯夫、艾坚蒙、美源、嵩泰等公司；国内广东博兴、中山千叶、中山科田、中山博海、顺德现代、深圳君宁、深圳鼎好、江门恒光、湖南赢创未来、长沙新宇、江苏三木、江苏利田、江苏开磷瑞阳、无锡博强、温州恒立、上海三桐、上海道胜、天津久日、陕西喜莱坞等公司，台湾地区的长兴、石梅、国精化学等公司都生产多种活性胺。

2.1.13　自固化丙烯酸酯活性稀释剂

通过分子结构设计，采用特殊的合成方法，突破传统光引发剂结构，赋予活性稀释剂一定的感光自引发活性，合成出一种自固化的丙烯酸酯活性稀释剂，可以在无传统的光引发剂条件下自行发生UV交联固化。这类自固化丙烯酸酯活性稀释剂在光解时不产生苯系碎片，残留的未反应分子本身低毒或为非苯系化合物，气味低，更环保和安全。由于具有自引发活性，固化速率快，特别适用于有色体系和厚涂层体系的深层固化以及立体涂装涂层固化。目前，广州博兴化工科技公司已开发生产出自固化丙烯酸酯活性稀释剂系列产品，其性能和应用见表2-20。

2.1.14　无苯活性稀释剂

随着人们环保意识的增强，国家也出台了强制性的产品标准，2008年率先在烟包印刷中限制苯系溶剂的含量，这就要求纸品上光油和印刷油墨不能含有苯系溶剂。鉴于烟包印刷中大量使用UV光油和UV油墨，就不能用含有苯系溶剂的活性稀释剂、低聚物和光引发剂作原料来生产。活性稀释剂传统的生产工艺是用甲苯作脱水剂，产品中难免会残留一定量的甲苯，为了生产不含甲苯的活性稀释剂，不少生产厂家采用直链烷烃作脱水剂的新工艺，生产出不含苯系溶剂的活性稀释剂， 从而保证了烟包印刷用无苯UV光油和UV油墨的生产， 也使国内活性稀释剂的生产上了一个新台阶。目前，生产无苯活性稀释剂的企业有沙多玛、艾坚蒙、长兴、国精化学、江苏三木、江苏开磷瑞阳、天津久日等。

2.1.15　活性稀释剂的毒性

目前光固化配方产品中常用的活性稀释剂大多数沸点很高，蒸气压很小，不易挥发，在光固化过程中参与固化反应，所以在生产和使用中极少挥发到大气中，也就是说具有很低的挥发性有机物（VOC）含量，这就使光固化配方产品成为低污染的环保型产品。

从化学品的毒性看，光固化配方产品所用的丙烯酸酯类活性稀释剂具有较低的毒性；但在生产和使用时，长时间暴露在丙烯酸酯的气氛中，则会引起对皮肤、黏膜和眼睛的刺激，直接接触会产生刺激性疼痛，甚至出现过敏、灼伤；由于沸点高，室温下蒸气压很低，对呼吸系统没有明显的伤害。

化学毒性通常用半致死计量LD₅₀（lethal dose-50）来表示毒性程度，通过实验动物（鼠、兔）的经口吸收、皮肤吸收和吸入吸收造成死亡50%来确定毒性大小，单位为mg/kg，见表2-21。

皮肤刺激性可用初期皮肤刺激指数PII（primary skin initiation index）来表示，见表2-22。

表2-23和表2-24分别列出了部分活性稀释剂的半致死计量LD₅₀表示和初期皮肤刺激指数PII。

在生产和使用过程中，应避免直接接触活性稀释剂，一旦接触应立即用清水冲洗有关部位。若出现红斑甚至水疱，应立即就医。

2.1.16　活性稀释剂的储存和运输

（1）储存容器

活性稀释剂要存放在不透明、深色、干燥、内衬酚醛树脂或聚乙烯的铁桶或深色的聚乙烯桶内。铁或铜类容器会引发聚合，因此应避免接触这类材料。

注意容器中要留有一定空间，以满足阻聚剂对氧气的需要。

（2）储存温度

储存温度低于30℃，最好10℃左右。大批储存推荐温度为16～27℃。如果发生冻结，请将材料加热至30℃，并低温搅拌混合，使阻聚剂均匀混在材料中。这些预防措施对于保持产品的性能指标是必要的，否则容易发生聚合反应，使产品固化报废。

（3）储存条件

储存时除注意温度条件外，应避免阳光直射，避免与氧化剂、引发剂和能产生自由基的物质接触。

储存时须加入足量的阻聚剂对甲氧基苯酚（MEHQ）和对苯二酚（HQ）以增强在储存时的稳定性。

注意定期检查阻聚剂含量及材料黏度的变化以防聚合。

产品在收到六个月内使用可得到最好的效果。

（4）运输

运输时，注意避免阳光直射；温度不要超过30℃；要防止局部高温，以免发生聚合；同时不能与氧化剂、引发剂等物质放在一起。

在生产过程中输送活性稀释剂时，必须要用不锈钢管道、聚乙烯管道或其他塑料管道。