Радиационное отверждение включает отверждение пучком электронов, ультрафиолетовым (УФ) и инфракрасным (ИК) излучением. Все эти методы используются в промышленности. Росту их применения способствуют меньшее потребление энергии, лучшая защита окружающей среды и, особенно, применимость при защите покрытиями деревянных, бумажных и пластмассовых подложек. Для инициирования цепной полимеризации при отверждении УФ-излучением применяют фотоинициаторы, а в случае 14К — термические инициаторы. При отверждении электронным пучком нет необходимости добавлять инициатор, так как электроны благодаря их собственной высокой энергии генерируют радикалы в полимеризующемся слое. Для этих целей используют обычно материалы с высоким сухим остатком, а типичная пленкообразующая система состоит из смеси форполимера и реакционноспособного разбавителя. Типичными форполимерами являются ненасыщенные полиэфиры, применяемые вместе с соответствующими винильными или акриловыми мономерами в качестве разбавителей. Обзор механизмов отверждения под влиянием УФ-, ИК-излучения и электронного пучка, а также соответствующих композиций дан в работах [84, 85].
Помимо уже описанных ранее ненасыщенных полиэфиров, для этих целей используются также эпоксидные и полиуретановые пленкообразователи. Эпоксиакрилаты получают реакцией диано — вых эпоксидных смол с акриловой кислотой. Полиуретановые пленкообразователи для фотоотверждении синтезируют взаимодействием ди — или полифункциональных изоцианатных аддуктов с гидроксиэтилакрилатом.
Определенное применение нашли также акрилаты простых и сложных полиэфиров, получаемые реакцией этерификации гидроксилсодержащих простых или сложных полиэфиров акриловой кислотой. При получении всех акрилированных пленкообразова — телей необходимо тщательно контролировать содержание ингибитора, чтобы предохранить от преждевременной полимеризации. Кроме того, может потребоваться разбавление готового продукта мономером для достижения требуемой текучести. Основное достоинство форполимеров этого типа — низкая вязкость.
К мономерам, применяемым в качестве реакционноспособных разбавителей для регулирования вязкости, предъявляются определенные требования по вязкости, сольватирующей способности, летучести и фоточувствительности. Механизмы отверждения достаточно сложны и для каждой конкретной системы существует оптимальное соотношение олигомер — мономер при данной дозе облучения, необходимое для достижения требуемых характеристик пленки. Акрилаты обладают наибольшей скоростью отверждения и обычно они полифункциональны. Из мономеров широко применяются гексаидиолдиакрилат и триметилолпропан- триакрилат. В настоящее время в промышленности производится широкий ряд таких многофункциональных мономеров. По реакционной способности ненасыщенных групп в радиационно-отверж — даемых системах мономеры располагаются в следующий ряд: акрилаты > метакрилаты > аллильные > винильные.
Фотоинициаторами для отверждения в УФ и видимой области ненасыщенных систем должны быть генераторы свободных радикалов, например ароматические кетоны. Применяют также и сочетания кетонов с аминами [86]. Реакции отверждения те же, что и описанные ранее при полимеризации акриловых соединений.
Последним достижением в этой области являются эпоксидные смолы, отверждаемые по катионному механизму, в которых применяют фотоинициаторы, выделяющие под воздействием облучения кислоты Бренстеда. Такие композиции основаны, главным образом, на циклоалифатических эпоксидных смолах и алифатических диэпоксидах. Диановые эпоксидные смолы ухудшают способность к отверждению подобных систем.