对付家具产品表面涂层的干燥技能，我们比较熟知的有热空气干燥（热固化）、红外线干燥、UV干燥（紫外光干燥）、微波干燥等，这些都在鲁班园之前的文章中有详细先容。然而“电子束固化技能”，无论从技能观点上还是技能事理上，我们彷佛都一无所知，这无疑引发了我们极大的兴趣。
因此，我们希望通过本文对EB固化技能的先容，让大家理解什么是电子束固化？和其它涂层固化技能比较存在何种差异、有怎么样的特点？它又如何运用在家具板材中、未来前景如何？
01 什么是EB电子束固化技能？
理解一种新技能，最直接的办法便是从它的名称与观点入手。该技能的英文全称为“Electron Beam Cured”，也便是“电子束固化（EBC）”，即采取电子束进行涂层固化的技能。那么问题也随之而来，什么是“电子束（EB）”?为什么它可以达到固化涂层的效果？
01-1 EB电子束固化事理
在微不雅观层面，统统原子都由一个带正电的原子核和环绕它运动的多少电子组成，电子是最早创造的基本粒子，带负电。
利用电子枪中阴极所产生的电子,在阴阳极间的高压加速电场浸染下，被加速至很高的速率，经会聚浸染后形成密集的高速电子流，也便是电子束（EB）。
EB固化事理示意图
www.sciencedirect.com
当具有高能量的电子束浸染于涂层时，可在几秒乃至更短的韶光内让不饱和分子形成活性自由基，引发不饱和树脂和单体聚合，形成三维立体的交联网络，从而勾引液体低聚物经由交联聚合快速转变为固体。
电子束固化效果示意
arkema.com
这个动态效果演示图，很好的阐明了EB固化的过程，涂层分子在电子束的“轰炸撞击”下，发生了变革，这些变革也便是所谓的“交联聚合”，得以让液体变成固体。
EB固化微不雅观示意图
Curing process- arkema.com
上述的描述相比拟较专业，个中涉及到一些化学术语，不免让人以为难以理解。如果用普通一些的表述，可以把电子束固化大略理解为“利用电子束的高能量，把涂层从液态转化成固态的过程，这个过程伴随着快速的化学反应”。
01-2 EB电子束固的发展和由来
EB固化国外最早运用此技能是美国福特公司，在20世纪70年代，福特将EB固化技能运用于处理汽车零部件的涂层。
实际上，EB固化可以广泛运用在印刷与涂布领域，早餐的牛奶盒，出门坐的汽车，随手买的饮料罐，路上阅读的书本或杂志，举头看到的飞机等，它们都有可能是电子束固化的运用。
海内的情形是在2004年旁边，部分印刷企业才开始引进EB固扮装备，但紧张用于上光油的涂布；而将EB固化用于家居板材的考试测验，也只是在近些年才有少数海内企业涉足。
02 EB固化与其它固化办法差异
既然EB电子束固化也是一种涂层的固化办法，那么它与我们所熟知的热固化、UV固化有什么差异呢？在固化能耗与固化韶光、环保特性与涂层质量等核心指标方面，EB固化又表现如何呢？
我们查询了很多资料，创造一个三种涂层固化办法的比拟表格，很好的展示了不同固化办法之间的差异，现整理如下：
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热固化
UV固化
EB固化
能耗效率
低
低
高
固化厚度
无限制
10-100
微米
几微米到
几毫米
固化温度
80-250℃
40-80℃
比室温略高
固化韶光
数分钟
到数天
84
0.005秒
固化气体
空气
空气
惰性气体
催化剂
不须要
光引发剂
不须要
环保性能
中低
高
超高
综合性能
中等
中高
超高
常见固化办法的比拟
网易 家居江湖
02-1 固化能耗与固化韶光
在同等固化量的情形下，如果热固化的利用能耗为100%，有关数据表明，EB固化的能耗占UV固化的5%，占热固化的1%，也便是说EB固化在同等情形下的能耗效率最高。
在固化韶光方面，热固化所须要的韶光最久，少则几分钟，多则可能须要数天才能实现涂层的完备干燥；UV固化韶光会短很多，仅仅须要几秒；而EB固化的韶光达到了惊人的0.005秒，可以说是在一瞬间完成涂层固化。
左图：热空气干燥（热固化）
右图：紫外光UV固化
02-2 环保特性与涂层质量
对付热固化和UV固化的涂层而言，其涂料常利用溶剂工艺，如果是有机溶剂，在生产过程中就会存在环保问题，当然，采打水做溶剂的水性漆不会存在这样的问题。
EB固化则是一种无溶剂工艺，涂层固含量可达到100%，VOC等挥发性有机化合物已从原估中肃清，因此具有超高的环保性能。
涂层质量方面，有几个核心指标，如涂层附着力、涂层硬度、拉伸强度、耐黄变性等，有关实验数据表明，经EB固化的涂层综合性能最佳。尤其是耐黄变方面，由于不须要光引发剂等物质就可以进行，以是EB固化涂层的耐黄性能更佳。
热降解、氧化降解、光氧化降解
图片来源：家居邦
总的来说，辐射固化技能紧张包括UV光固化与EB固化两种，均是利用能量照射使液态材料发生反应快速固化。由于比较传统热固化，辐射固化对环境污染性小，在节能减排、可持续发展背景下，其遍及率快速上升。
个中，UV光固化采取紫外线UV为照射能量，具有反应较为稳定、设备投资规模小的优点，运用较为广泛，是现阶段主流辐射固化技能。
UV光固化具有穿透性差、易固化不完备的缺陷，且其固化材料中须要添加光引发剂，随意马虎无法反应完备而残留；与之比较，EB固化可实现深层固化，固化速率更快且完备固化，并且固化材料中无需添加光引发剂，安全性高，可运用范围更为广泛。
UV固化与EB固化的穿透性比拟
uvebtech.com/articles
03 EB固化在家居板材的运用
EB固化技能在家居板材方面的运用，多涌如今入口饰面板中，比如一些意大利、韩国的板材品牌，会在工艺描述中，特殊强调采取了EB固化，主打的板材性能包括“触感优柔、极度哑光、防指纹、可修复”等，是范例的高端板材定位。
个中的“热修复”功能令笔者比较感兴趣，在我们大多人的印象中，板材表面如果被划伤，其结果是不可逆的，也便是没法恢复原状的。但EB固化涂层，由于具有较强的拉伸强度和较大的断裂拉伸率，优柔性和弹性比较好，因此具备更强的热修复性。虽然该当也只是应对轻微划痕的修复，但也是一种创新和打破。
高昂的本钱该当是紧张缘故原由，从设备方面来看，EB固化须要研发专业的固扮装备，这种设备价格高昂，掩护本钱高；从施工方面来看，EB固化过程须要在惰性气体环境下进行，提高了利用本钱；从耗材方面来看，EB固化材料利用EB涂料，虽然无需添加光引发剂，但对其它组成材料的纯度哀求较高，还会添加其他高附加值材料，产品价格高。此总的来看，EB固化本钱高，在环球范围内市场规模小。
我们须要认识到，EB固化市场认知度还需不断提高，未来随着本钱不断低落，EB固化凭借精良性能有望逐步得到市场认可，EB固化饰面板也能得到更多的遍及和运用。
