uv紫外線固化膠 粘接材料
【簡單介紹】
【詳細(xì)說明】
UV紫外線固化膠是由基礎(chǔ)樹脂,活性單體,光引發(fā)劑等主成分配以穩(wěn)定劑交聯(lián)劑、偶連劑等助劑組成。其在適當(dāng)波長的UV光照射下,光引發(fā)劑迅速生自由劑或離子,進而引發(fā)基礎(chǔ)樹脂和活性單體聚合交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),從而達(dá)到粘接材料的粘接。現(xiàn)在由uv紫外線固化膠http://www.xfsj123.com/給大家講講它的相關(guān)信息。
目前紫外光固化技術(shù)的研究己受到人們的普遍重視,它的快速發(fā)展也為所有產(chǎn)業(yè)界所注目,在開發(fā)與應(yīng)用方面取得了令人矚目的成就。其中UV固化膠粘劑亦取得突破性進展,現(xiàn)在已應(yīng)用于醫(yī)療衛(wèi)生、航空、電子裝配、印刷、光學(xué)儀器、包裝、信息、國防*、玻璃制品 工藝制品及日常生活等各個領(lǐng)域。在二十一世紀(jì)的今天,人們對環(huán)保、節(jié)能意識的增強,綠色工業(yè)產(chǎn)品UV固化膠粘劑技術(shù)必將獲得更大發(fā)展。
1.1基礎(chǔ)樹脂
1.1.1不飽和聚醋樹脂
不飽和聚酯樹脂是較早使用的光固化樹脂。它是由不飽和的二元酸(或酸配>混以部分飽和的二元酸(或酸配>與二元醇在引發(fā)劑的作用下反應(yīng)制成線型聚酯。在其分子結(jié)構(gòu)中有不飽和的乙烯基單體存在,如果用活潑的乙烯基單體與這類不飽和的乙烯基單體共聚,則交連固化而成為體型結(jié)構(gòu)。由這種樹脂制得的膠粘劑由于固化過程中體積收縮較大,膠接接頭的內(nèi)應(yīng)力很大,膠層內(nèi)部容易出現(xiàn)微裂而導(dǎo)致膠接力變小;同時由于高分子鏈中含有酯鍵,遇酸、堿易水解,因而耐介質(zhì)性和耐水性較差,在高溫多濕的環(huán)境下易變形,另外其固化速度較慢,因此綜合性能較差。多數(shù)作為非結(jié)構(gòu)膠使用。通過降低不飽和鍵含量,采用聚合收縮率小的單體,加入無機填料和熱塑性高分子等,可以改善其的整體性能陽。其的優(yōu)勢是價格低廉,在木器裝飾方面仍有用武之地。另一方面由于合成的原料種類很多,可以制得從堅硬直至非常柔軟的樹脂,僅需加入較少的單體就能獲得低粘度,操作方便。因此至今歐洲市場上其用量還占光固化樹脂總量的24%。
1.1.2聚酸丙烯酸醋
它由醇酸縮合來制備,改變多元醇和多元酸的種類,調(diào)節(jié)多元醇、多元酸和 (甲基)丙烯酸的摩爾比可以制得性能各異的膠粘劑。
一般而言,聚醋丙烯酸醋樹脂粘度低,和其他樹脂的相容性好,但其固化收縮率較高,因此作為成型物的時候,成型物的尺寸不太穩(wěn)定,容易因應(yīng)力而發(fā)生歪曲。有將此種膠用于DVD光盤的報道,粘接性能較好。
1.1.3環(huán)氧丙烯酸醋
它由環(huán)氧化合物和 (甲基)丙烯酸或含有一OH的丙烯酸酌化而得到。其中常用的環(huán)氧化合物或環(huán)氧樹脂有雙酚 A環(huán)氧樹脂、六氫鄰苯二甲酸環(huán)氧樹脂、脂肪族環(huán)氧樹脂等。它的特點是在丙烯酸基的p位上有一個一OH基,故粘度較高。分子中含經(jīng)基、醚基、酯基等極性基,使樹脂分子與被粘物分子產(chǎn)生強大的相互作用力,粘接性能優(yōu)異。在電性能、耐熱性方面比丙烯酸酯樹脂優(yōu)良,而且分子量可以任意調(diào)節(jié)。由于其具有環(huán)氧樹脂的強粘接性和好的光固化活性,使其大受歡迎。雙酚 A型環(huán)氧樹脂丙烯酸酯固化物表面硬度高,耐化學(xué)性好,但內(nèi)應(yīng)力大,性脆。近年有不少對其脆性的改善研究報道1401。使用端竣基聚醚增韌EA樹脂得到的端狡基聚醚改性環(huán)氧丙烯酸樹脂提高了樹脂的韌性。
1.1.4聚氨醋丙烯酸醋
聚氨酯丙烯酸酯是由多異氰酸酯、多元醇和丙烯酸輕基反應(yīng)而制得。通過剛性的多異氰酸酯與柔性的聚醚鏈段的適當(dāng)配合,可以獲得性能各異的樹脂。其制品可以是非常堅硬的狀態(tài)也可以是彈性體乃至非常柔軟的狀態(tài)。聚氨酯丙烯酸酯樹脂兼有聚氨醋的柔韌性 (尤其是低溫韌性)、耐磨性、抗老化性及高撕裂強度和丙烯酸醋良好的耐候性及優(yōu)異的光學(xué)性能等優(yōu)點。
1.1.5多硫醇-多烯體系
該樹脂實際上是由多元硫醇類化合物和多元烯丙基化合物組成。
1.1.6陽離子固化基礎(chǔ)樹脂
理論上凡能進行陽離子聚合的單體都可以用于陽離子固化,它是通過烯烴、環(huán)氧、縮酮、內(nèi)醋,硅酮以及其他雜環(huán)化合物各種單體的陽離子聚合或共聚合,可得到理化性能較好的材料。此種機理固化成膜的基礎(chǔ)樹脂出現(xiàn)在80年代末期,有乙烯基醚系列、環(huán)氧系列。乙烯基醚類樹脂可用311基乙烯醚和相應(yīng)樹脂反應(yīng)得到。但目前zui常用的還是環(huán)氧樹脂或改性環(huán)氧樹脂,主要有環(huán)氧化雙酚A樹脂、環(huán)氧化硅氧烷樹脂、環(huán)氧化聚丁二烯、環(huán)氧化天然橡膠等,其中zui常用的是雙酚A環(huán)氧樹脂,但其粘度較高、聚合速度較慢;脂肪族環(huán)氧樹脂化合物一般聚合速度較快,其中 3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲酸-3, 4-環(huán)氧環(huán)己基甲基酯 (CY179)是陽離子固化中zui常用的脂肪族環(huán)氧樹脂,它的粘度低、聚合速度快,可與雙酚A環(huán)氧樹脂配合使用。
1.2稀釋劑
稀釋劑一方面起稀釋作用,使膠液具有便于施工的粘度;另一方面又起交聯(lián)作用,須具有好的反應(yīng)活性,固化后進入樹脂網(wǎng)絡(luò),對固化產(chǎn)物的zui終性能影響是多方面的。加入活性稀釋劑往往是為了改善粘度、粘接力、柔韌性、硬度和固化速度。不同稀釋劑與基礎(chǔ)樹脂配伍得到的力學(xué)性能可能會相差很大,需要充分比較和選擇。對其的要求主要是低粘度、高稀釋性和高度的反應(yīng)能力,同時還要兼顧揮發(fā)性、毒性、刺激性和臭味小,價格低,穩(wěn)定性高,對樹脂的相容性好等。為調(diào)整各種性能往往采用混合稀釋劑。
1.2.1 自由基活性稀釋劑
自由基活性稀釋劑分為開發(fā)較早的*代丙烯酸多官能單體、近期開發(fā)的第二代丙烯酸多官能單體和更優(yōu)異的第三代丙烯酸單體。*代丙烯酸酯多官能單體主要有1, 6-己二醇二丙烯酸酯(HDDA), 1, 4-丁二醇二丙烯酸酯 (BDDA),丙二醇二丙烯酸酯 (DPGDA)、丙三醇二丙烯酸酯 (TPGDA)和三官能團的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯 (PETA),主輕基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯 (TMPTMA)等。它們?nèi)〈嘶钚孕〉?代丙烯酸單官能單體。但隨著UV固化技術(shù)的飛速發(fā)展,它們對皮膚的刺激性大的缺點顯露出來。因此現(xiàn)在又開發(fā)了第二代和第三代丙烯酸單體,它們克服了刺激性大的缺點,而且還具有更高的活性和固化程度。第二代丙烯酸多官能單體主要是在分子中引入乙氧基或丙氧基,如乙氧基化三輕基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯(TMP(EO)TMA)、丙氧基化三輕基甲基丙烷三醇三丙烯酸酯(TMP(PO)TMA).丙氧基化丙三醇三丙烯酸酯G(PO)TA o第三代丙烯酸單體主要為含有甲氧基的丙烯酸酯,它較好的解決了高固化速度與收縮率、低固化程度的矛盾。這類產(chǎn)品主要有 1, 6-己二醇甲氧基單丙烯酸酯 (HDOMEMA)、乙氧基化新戊二醇甲氧基單丙烯酸酯(TMP(PO)MEDA)。分子中引入烷氧基后,可以降低單體的粘度,同時降低單體的刺激性。另外,烷氧基的引入對稀釋劑單體的相容性也有較大提高。
1.2.2陽離子活性稀釋劑
各種活性環(huán)氧樹脂稀釋劑及各種環(huán)醚、環(huán)內(nèi)醋、乙烯基醚單體等都可以作為陽離子光固化樹脂的稀釋劑。其中乙烯基醚類化合物和低聚物固化速度快、粘度低、無味、無毒的優(yōu)點,可以與環(huán)氧樹脂配合使用。
1.3.1光引發(fā)劑的引發(fā)機理
a.裂解反應(yīng)機理
光引發(fā)劑分子吸收紫外光能后被激發(fā),激發(fā)態(tài)的分子共價鍵斷裂而生成自由基。
b.提氫反應(yīng)機理
該機理是引發(fā)劑分子吸收光能后被激發(fā),并從單體或齊聚物分子上提取一個氫原子,使這些分子成為自由基。
c.離子反應(yīng)機理
該機理是電子給體和受體通過電子或電荷的轉(zhuǎn)移,可能生成電子轉(zhuǎn)移復(fù)合物,也可能生成激發(fā)復(fù)合物。電子轉(zhuǎn)移復(fù)合物是在基態(tài)相互作用下形成的,而激發(fā)復(fù)合物只是在激發(fā)態(tài)下相互形成的。
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