12 月 15, 2023 隆昌化工

紫外线胶粘剂的四种主要成分和使用特点是什么?

快速回答: In most UV systems, photoinitiators are selected by balancing wavelength fit, through-cure, color control, and line speed. Buyers usually compare a blended package instead of one isolated product.

紫外线胶粘剂又称紫外线固化胶粘剂、无影胶粘剂、光敏胶粘剂,是指光引发剂在紫外线照射下产生活性自由基或阳离子,从而引发不饱和单体的聚合、交联等反应,并迅速固化而成。
紫外线固化粘合剂具有以下特点:
1、固化时间短,通常在 1min 内固化。
2、固化条件要求低,室温下即可固化;
3、绿色、低挥发性原材料。
4、光学性能好,耐候性好,透明度高。
5、硬度高、耐磨、阻燃。由于这些独特的优点,紫外线固化胶粘剂(以下简称紫外线胶粘剂)得到了迅速推广和广泛应用。
在各个工业领域,如光学产品制造和其他电子元件制造,紫外线胶粘剂被广泛使用;在日用品领域,如玻璃家具制造装配、珠宝首饰装配等行业,也普遍在使用紫外线胶粘剂。近年来,紫外线胶粘剂的研究和应用取得了良好的进展,在原材料选择和结构改进方面都有了新的突破。
紫外线粘合剂的成分和应用:
通常,紫外线固化胶粘剂由低聚物、活性单体、光引发剂、添加剂等组成。一般来说,低聚物的比例为 20% 至 50%,单体的比例为 5% 至 60%,光引发剂的比例为 1% 至 10%,添加剂的比例为 1% 至 10%,比例根据生产的物质而变化。

紫外线粘合剂的成分 (a):滋养剂

Within the photoinitiator portion of a UV adhesive formulation, Cationic Photoinitiator CAT-261 is a useful product reference for formulators evaluating cationic curing pathways.

低聚物又称低聚物和预聚物,是具有双键的不饱和树脂,可进行光固化。它在紫外线凝胶中所占的比例最大,一般为 20% 至 50%,是粘合剂层的主要特性。
紫外线凝胶中使用的低聚物主要包括环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯等,其中环氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯(简称 PUA)品种丰富,原料充足。由于活性高、价格适中,用量非常大。丙烯酸酯仍是光固化领域最常用的低聚物,约占整个市场的 82%。
目前,低聚物正朝着高活性、高性能、低粘度和低价格的方向发展。为了获得快速固化和低粘度的预聚物,有必要考虑固化膜的固化速度、粘度以及物理和化学因素。

紫外线粘合剂成分(2):活性稀释剂

反应性稀释剂是指可聚合各种单体的不饱和程度或官能团,参与光固化反应,稀释和调节光固化低聚物的粘度,有利于涂布。反应性稀释剂可以进行光固化反应,减少紫外线凝胶有机物的挥发,具有良好的环保性能。反应性稀释剂有助于提高固化膜的拉伸强度。固化膜的耐热性随单体官能度的增加而提高;所研究的体系对无机玻璃具有优异的粘附性。

紫外线粘合剂的成分 (III):光引发剂

光引发剂又称光敏剂,通过吸收紫外线产生自由基,引发低聚物和活性稀释剂的聚合和交联,从而固化薄膜。光引发剂主要包括自由基光引发剂和阳离子光引发剂。2 自由基光引发剂是目前紫外线凝胶的主要体系,但存在氧抑制和难以固化三维物体的缺点。其中,酰基氧化膦具有良好的综合性能。捷克等人研究了光引发剂二苯甲酮衍生物和硫氧杂蒽酮衍生物对 PSA 性能的影响。研究发现,紫外线固化丙烯酸酯粘合剂的粘合强度随引发剂浓度的降低而增加。当引发剂(w)为 0.5%?1.0% 时,粘合剂的剥离强度相对较好;当二苯甲酮衍生物 Michelone 用作引发剂时,相应的粘合剂具有良好的综合性能。阳离子光引发剂的优点在于,紫外线消失后仍可发生 "后固化 "继续聚合,使得光照难以达到的部分完全固化。固化。与自由基光引发剂相比,阳离子光引发剂具有收缩体积小、无氧抑制、固化充分等独特优点,但其光固化速度慢、品种少、价格高。对环境影响大。

UV 胶成分(四种):添加剂

对于 UV 胶,通常需要添加各种助剂来满足使用要求,如颜料、润湿分散剂、聚合阻断剂等。各种添加剂的效果显著,不仅能明显改善 UV 的性能,还能扩大应用范围,降低成本。
无机纳米材料具有更强的增韧性能。在 UV 胶中添加纳米二氧化硅可大大提高粘接性能和密封效果。郝海峰选用了无锡金鼎龙化工有限公司的 CYA-150 纳米二氧化硅。当质量分数为 2% 时,胶粘剂的粘接强度可显著提高。

紫外线粘合剂的应用

随着紫外线固化胶的发展,它在化学仪器、精细化工、3D 打印技术等领域有着广泛的应用和发展前景。
在化学仪器方面,紫外线胶粘剂被广泛用作仪器粘接剂和安全玻璃粘接剂。例如,各种化学仪器、阀门、用作理疗的电极、光固化导点压敏胶、UV 光敏胶带和修补用压敏胶、多方向接头等部位的粘接都大量使用 UV 胶。在安全玻璃上,紫外线胶只需几秒钟或几分钟就能完成粘接过程。
在精细化工领域,越来越多的紫外线胶粘剂被用于指甲护理。由于 UV 胶稳定、固化时间短、发泡性差、流平性好、无毒环保,生产的 UV 甲油胶将会有更广阔的市场。在 3D 打印技术方面,SLA--三维光固化成型技术广泛采用 UV 胶,主要使用液态光敏树脂,使生成的三维材料快速成型,精度高,物体表面光滑细腻。在一些化工材料领域,UV 胶已成功应用并趋于成熟。在化工包装印刷中,UV 胶已成为高档烟酒、保健品、化妆品和食品包装的重要印刷材料。

光引发剂相关项目的实用选择路线

当技术买家或配方师筛选光引发剂时,最有用的决策框架通常是固化质量加上应用契合度:哪种包装能够可靠固化,保持可接受的外观,并且在实际工艺的灯光、膜厚和基材条件下仍然有效。

  • 先将包装盒与灯匹配: 汞灯、紫外LED和可见光系统可能对同一种光引发剂的排序差异很大。
  • 分别检查深度固化和表面固化: 表面感觉干涩的电影,内里可能仍然很虚弱。
  • 平衡发黄与反应性: 最强的深度固化路线并非总是最佳的商业选择,如果颜色或迁移风险变得不可接受。
  • 将最终公式作为基准: 颜料含量、单体包装和成膜厚度都会改变同一种引发剂的表观排名。

推荐的产品参考

  • CHLUMINIT TPO-L: A strong low-yellowing reference for LED-oriented UV systems.
  • CHLUMINIT BP: A practical type-II benchmark when benzophenone chemistry is under review.
  • CHLUMINIT 261: A direct cationic-photoinitiator reference when cationic curing routes are being screened.
  • CHLUMICRYL IBOA: A strong low-viscosity monomer reference when hardness and good flow both matter.

买家和配方师的常见问题解答

为什么混合光引发剂组分如此常见?
因为一个产品可能能很好地控制发黄或灯具配合,而另一个产品可能改善固化深度或线速度性能,所以全面的配套方案通常比任何单一等级的产品都要好。

不完全固化是否总是需要通过增加引发剂来解决?
不一定。真正的限制可能是灯、薄膜厚度、颜料着色或其余的反应体系,而不是简单的剂量不足。

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