UV涂料表面不干（内层已经固化，但涂膜表面仍发粘），多数是由于空气中的氧气阻碍了紧邻表面一层的固化反应，再加上UV灯的能量或波长不足所致。需要检查灯的能量剂量、灯管使用时间、传送带速度以及配方中的光引发剂组成，因为这四个因素决定了表层能否完全固化。
UV涂料表面不干与UV涂料整体不干是两种不同的缺陷
这两种缺陷常被统称为“UV不干”，但表现和机理不同，因此在调整任何参数之前需要先加以区分。
表面不干：用指甲刮擦，下层是硬的，只有表面发粘，用手按压会留下指纹。UV涂膜粘手属于这一类。反应已在膜体内发生，只是紧贴空气的表层固化不完全。
整体不干：整层涂膜发软，用指甲或刮刀刮擦时会脱落或成片被刮掉。常见原因是涂膜过厚导致UV光无法到达底部、颜料遮光，或灯的功率过低。反应在涂膜的整个厚度上都不足。
两种缺陷的机理和解决方法不同。表面缺陷与氧气和灯的光谱波长有关；整体缺陷则与光线穿透涂膜的能力有关：膜厚、颜料的遮光性、灯的功率。处理错误既浪费时间，又会造成更多损害。例如，当缺陷是由涂膜过厚引起时加大灯的能量，会使上层涂膜泛黄、变脆，而发粘问题仍无法消除。
因此，每次处理的第一步，都是在缺陷样板上用指甲刮擦，记录下层是硬还是软，然后再选择排查方向。具体的测试方法见下文“确定原因”一节。
UV涂料表面为什么不干
UV固化是自由基聚合反应。光引发剂是配方中的组分，吸收UV光后裂解生成自由基。自由基进攻低聚物和单体上的丙烯酸酯基团，将它们连接成三维网络。当这一网络形成得足够致密时，涂膜便固化变硬。
氧阻聚是表层发粘的主要原因。空气中的氧气扩散进入表层，与自由基结合，生成过氧自由基。过氧自由基活性低，无法继续使链增长，聚合物链因此终止。深层氧气少，也不会从空气中持续得到补充，所以反应能够进行完全，这一层变硬。结果是涂膜内部硬而表面发粘。当自由基的生成速度慢于氧气捕获自由基的速度时，表层就无法固化。
灯的波长决定了自由基在何处产生。短波UV光在表面即被强烈吸收，因此能为需要战胜氧气的区域提供自由基。长波光穿透更深，负责膜体的固化。灯管随运行时间衰减，通常会逐渐缺少短波部分，所以表面是最先出现缺陷的地方。UV LED灯在某一波长附近发射窄带光；如果这一波段缺少表面所需的短波部分，或与光引发剂的吸收区不重合，那么即使膜体仍然固化变硬，表层也会缺少自由基。两种机理叠加：灯的光谱缺少短波，表面的自由基就少，氧气便占上风。
一些次要因素会使缺陷加重。薄膜的表面积与体积之比更大。受氧阻聚影响的区域只位于紧邻表面的一层，因此薄膜在大部分厚度上受到影响，而厚膜只在较小的部分受到影响。残留的溶剂或水分会阻碍反应，使涂膜表面发粘。低温使反应变慢，自由基更难战胜氧气。
提高灯的剂量有助于改善表层，但需要付出代价：高剂量会使涂膜泛黄、变脆，并使塑料基材升温，可能导致基材变形。因此，在提高剂量之前，必须先确定正确的原因。
如何确定UV涂料表面不干的原因
目标是在更换设备或配方之前，通过在车间即可完成的简单测试来缩小原因范围。
溶剂擦拭与指甲刮擦测试
指甲刮擦可以判断下层是硬还是软：下层硬而表面发粘，说明是表面缺陷；整层发软，说明是整体缺陷。随后，按工厂内部规定的擦拭次数，用蘸有溶剂的布擦拭，并比较各样板之间的固化程度：磨损或失光较早的样板，固化程度较低。该测试只给出相对比较结果，因此所有样板都需使用同类的布、相同的手劲和相同的溶剂。
每次只改变一个变量
每次只改变一个变量，并记录结果。
- 降低传送带速度，或让样板两次通过灯下：如果不再发粘，原因是剂量不足；如果仍然发粘，则更倾向于配方或灯的波长问题。
- 隔绝氧气：照射前在样板上覆盖一层透明薄膜。如果涂膜表面不再发粘，则证实氧阻聚是起主导作用的机理。
如果两项测试都没有改善，在怀疑配方之前，请先重新检查涂膜厚度、残留溶剂和环境温度。
设备方面的迹象
设备方面有三点需要核对。第一，在实际生产速度下，将UV能量计放在传送带上测得的能量剂量。第二，灯管的运行时间与灯制造商公布的使用寿命的对比。第三，反光罩的状况：反光罩脏污或老化，会降低到达涂膜表面的能量。定期测量剂量，并同时记录传送带速度和灯距，就能得知灯是从何时开始衰减的。能量计需要与所用灯的波长范围相匹配。
UV涂料表面不干的解决方法
应先从设备和工艺入手，因为成本低且容易恢复原状，然后再处理配方。
设备与工艺方面的处理
- 更换已超过运行时间的灯管，并清洁反光罩。
- 根据UV能量计的读数，调整传送带速度以及灯到涂膜表面的距离。
- 在生产线条件允许时，在照射区使用惰性气体（氮气）。惰性气体将氧气从表面排开，自由基就不会被捕获。
- 控制涂膜厚度，并在样品进入灯下之前让溶剂和水分完全挥发。
每项调整都应单独进行，然后用指甲刮擦和溶剂擦拭重新检验。
配方方面的处理
当设备已达标而表面仍然发粘时，就需要重新审视配方，同样是一步一步进行。
补充吸收短波的光引发剂，有助于在受氧阻聚的区域直接产生自由基。选用丙烯酸酯基团密度更高的UV固化树脂，或对氧不敏感的丙烯酸酯低聚物树脂，同样能改善表层。增加多官能度丙烯酸酯单体可加快固化速度，因为每个分子带有多个反应基团。这些方法都有代价：硬度提高，柔韧性和附着力可能下降，因此每次改动后都需要打样并检验附着力。
更换之前，请在所用型号的技术数据表（TDS）上查阅粘度、官能度、反应活性等指标。粘度影响涂布操作和可添加的单体量；官能度反映交联密度；反应活性反映固化速度。具体数值因型号而异，所以需要阅读所用型号自己的TDS，并在投入生产前做对比打样。
常见问题
UV涂料在灯照之后仍然粘手是什么原因？
主要原因是氧气抑制了表层的固化，因此内层变硬而涂膜表面仍然发粘。灯管衰减、传送带速度过快、涂膜过薄或仍有残留溶剂，也会使表层缺少自由基。调整配方之前，应先测量灯的剂量。
提高UV灯功率能解决表面发粘吗？
如果原因是剂量不足，可能解决；如果原因是氧气或光谱波长不匹配，则不能解决。提高功率还会使涂膜泛黄、变脆，并使塑料基材发热。在固定提高功率之前，请先将传送带速度降低一次做测试，以确定是否为剂量不足。
UV LED灯比汞灯更容易导致涂料表面不干吗？
有可能。当LED灯发射的窄带光缺少表层战胜氧气所需的短波部分时，就会出现这种情况。汞灯的光谱更宽。配方中需要有能吸收所用LED灯波段的光引发剂；请在TDS上核对这一点。
UV涂料是如何干燥的？
UV涂料通过自由基聚合反应固化：光引发剂吸收UV光，产生自由基，自由基将低聚物和单体上的丙烯酸酯基团连接成三维网络。涂膜在灯下由液态转变为固态。
结论
UV涂料表面不干是表层的缺陷：膜体已经固化，而紧贴空气的一层因氧气和自由基不足而停止反应。指甲刮擦、溶剂擦拭和隔氧测试有助于在介入配方之前确定原因。处理思路是先灯和工艺，后配方，每次只改变一个变量。
- 修复之前，先区分表面发粘（下层硬）与整体不干（整层软）。
- 氧阻聚是表层发粘的主要原因。
- 先检查灯、反光罩和传送带速度，后检查配方。
- 每次只改变一个变量，以便知道哪个变量起作用。
- 提高剂量或更换配方时，需权衡硬度、柔韧性与泛黄现象之间的代价。
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