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?

Quick answer: 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。

A practical selection route for photoinitiator-related projects

When technical buyers or formulators screen photoinitiators, the most useful decision frame is usually cure quality plus application fit: which package cures reliably, keeps appearance acceptable, and still works under the lamp, film thickness, and substrate conditions of the actual process.

  • Match the package to the lamp first: mercury lamps, UV LEDs, and visible-light systems can rank the same photoinitiators very differently.
  • Check depth cure and surface cure separately: a film that feels dry on top can still be weak underneath.
  • Balance yellowing with reactivity: the strongest deep-cure route is not always the best commercial choice if color or migration risk becomes unacceptable.
  • Use the final formula as the benchmark: pigment load, monomer package, and film thickness can all change the apparent ranking of the same initiator.

Recommended product references

  • 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.

FAQ for buyers and formulators

Why are blended photoinitiator packages so common?
Because one product may control yellowing or lamp fit well while another improves cure depth or line-speed performance, so the full package is often stronger than any single grade.

Should incomplete cure always be solved by adding more initiator?
Not automatically. The real limitation may be the lamp, film thickness, pigment shading, or the rest of the reactive system rather than simple under-dosage.

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