Welcome恒大开户地址為夢而年輕!

UV膠固化過程中應注意的四個問題

來源:林上科技   發布時間:2012/7/15 17:26:40  浏覽:
光固化材料的基本組成有預聚物、稀釋劑、光引發劑、助劑、顔料。光的固化化學過程是光引發劑吸收光子能量而激發,形成遊離基,這些遊離基引發預聚物和稀釋劑聚合,光固化過程中需要用紫外線強度檢測儀來檢測其固化光源的強度,或者用紫外能量計來檢測固化過程中的能量是否達标。對于UV膠固化過程中需要注意四個問題。

       光固化材料的基本組成有預聚物、稀釋劑、光引發劑、助劑、顔料。光的固化化學過程是光引發劑吸收光子能量而激發,形成遊離基,這些遊離基引發預聚物和稀釋劑聚合(引發分子鍊增長)。光固化過程中需要用紫外線強度檢測儀來檢測其固化光源的強度,或者用紫外能量計來檢測固化過程中的能量是否達标。對于UV膠固化過程中需要注意四個問題:

紫外能量計

       1、稀釋單體種類對膠粘劑粘接強度的影響
            通過實驗得知,當稀釋單體為四氫呋喃丙烯酸酯和丙烯酸異冰片酯時,相應膠粘劑的粘接強度相對較高,體積收縮率相對較低。這是由于這兩種稀釋單體均屬于單官能團單體,并且兩者側基體積均較大,故相應膠粘劑的體積收縮率均相對較低;另外,四氫呋喃丙烯酸酯對大多數塑料(包括PC)的溶脹能力均較強,從而有利于改善相應膠粘劑與塑料間的粘接強度。綜合考慮,本研究選擇四氫呋喃丙烯酸酯作為UV固化膠的稀釋單體。
       2、偶聯劑種類及用量對膠粘劑粘接強度的影響
            KH-560、KH-570對膠粘劑附着力的貢獻相對較大(這是由于前者分子中環氧基與PC的親和力較好,後者分子中雙鍵可在UV輻照下參與固化反應,故相應膠接件的剝離強度明顯提高)。綜合考慮,選擇KH-560為偶聯劑時較适宜。通過實驗可知,膠粘劑剝離強度随KH-560用量增加基本上呈先快速上升後趨于穩定态勢;當w(KH-560)=1.50%時,膠粘劑的剝離強度相對最高。這是由于過少的KH-560不能完全潤濕、覆蓋被粘物表面,緻使膠接件的剝離強度相對較低;過多的KH-560會與水在膠接界面處發生縮合反應,緻使膠粘劑的剝離強度不升反降。綜合考慮成本與性能因素,選擇w(KH-560)=1.00%時較适宜。
       3、填料種類及用量對膠粘劑粘接強度的影響
            填料既可以調節體系黏度,又具有補強作用,因此填料種類對膠粘劑性能影響較大。在其他條件保持不變的前提下[如w(二官能團PUA)=64%、w(四氫呋喃丙烯酸酯)=30%、w(KH-560)=1.00%、w(填料)=2.0%和w(HCPK)=3.0%等],通過改變填料類型來考察膠粘劑剝離強度的變化情況。由實驗可知,膠粘劑的剝離強度随填料種類不同而異;當填料為TiO2時,相應膠粘劑的剝離強度相對最低;當填料為nano-SiO2時,相應膠粘劑的剝離強度相對最高。這是由于TiO2能吸收大量UV輻射能,緻使相應膠粘劑固化不完全,表現為膠粘劑的粘接強度極低;矽灰粉粒徑較大,會阻止UV深層固化,緻使相應膠粘劑的粘接強度相對較低;nano-CaCO3易吸濕,因而會嚴重影響UV固化膠的長期穩定性;nano-SiO2既具有增黏作用,又賦予膠粘劑良好的粘接強度,因此本研究選擇其作為UV固化膠的填料。
       4、光引發劑用量對膠粘劑粘接強度的影響
            UV固化膠的性能與光引發劑種類及用量有關:一方面光引發劑種類必須與UV輻射源相匹配;另一方面光引發劑用量會直接影響臨界曝光量和透射深度,因而對膠粘劑的固化性能及固化深度影響較大。HCPK是常用的光引發劑,其最大吸收波長為333nm,與市售的主發射波長為365nm的UV輻射源相接近;同時其具有引發活性高、不易黃變和熱穩定性好等優點。因此,本研究選擇HCPK作為UV固化膠的光引發劑。實驗得知,膠粘劑剝離強度随HCPK用量增加呈先快速上升後緩慢下降态勢;當w(HCPK)=3.0%時,剝離強度相對最大。這是由于光引發劑用量過少時,膠粘劑固化不充分,表現為剝離強度相對較低;光引發劑用量過多時,體系中會殘留較多的引發劑,緻使膠粘劑的粘接強度和耐久性呈下降态勢。綜合考慮,選擇w(HCPK)=3.0%時較适宜。

相關文章鍊接