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当紫外光固化胶粘剂及其应用分析二

发布时间:2021-09-09 14:02:09 阅读: 来源:隔膜泵厂家

紫外光固化胶粘剂及其应用分析(二)

3、 辐射固化的特点:

辐射固化的优点:

(1)无需混合的单组分体系,使用方便;

(2)固化速度快,几秒至几十秒即可完成固化,有利于自动化生产线,提高劳动生产率;

(3)固化温度低,节省能源,室温即可固化,可用于不宜高温固化的材料,紫外光固化所消耗的能量与热固化树脂相比可节约能耗~90%;

(4)无污染,可采用低挥发性单体和齐聚物,不使用溶剂,100%固化,故基本上无大气污染,也没有废水污染问题;

(5)性能优良,耐磨、抗溶剂、搞冲击、强度高。

辐射固化的缺点:

(1)设备投资较大,特别是电子束固化设备,辐射固化胶粘剂的价格高于常规胶粘剂的价格,这都分可由能耗低,生产效率高得到补偿;

(2)由于紫外光穿透力较弱,固化深度有限,因而可固化产品的几何形状受到限制,不透光的部位及紫外光照射不到的死角不易固化;

(3)紫外光能产生臭氧,需要排风系统。

二、固化机理:

UV光固化体系分为自由基体系和阳离子体系,两者固化机理成分都有所不同。自由基体系是由光引发剂受UV照射激发产生自由基,引发单体和预聚物聚合交联;阳离子体系是由阳离子光引发剂受辐射产生强质子酸,催化加成聚合,使树脂固化,下面以自由基体系为例说明:

UV自由基固化经过以下步骤:

(1)自由基光引发剂受到UV照射后,激发分解产生自由基:

事实上(2)链引发:引发剂产生的自由基引发树脂和单体分子的不饱和双键产生新的自由基。

(3则会给企业带来没必要要的损失)链增长:由树脂和单体产生的自由基可以继续引1定要确保主机接地发树脂和单体分子中的不饱和双键产生自由基,进行自由基连锁反应。

(4)链终止:化学反应中,由于自由基含有未偶化电子,非常活泼,极易倾向于基他自由基偶合或发生酸化作用,使链反应终止。

上述反应结果,生成高分子化合物,使胶液转变为固体。

三、紫外光固化胶的组成

1、预聚物

预聚物是UV光固化胶的骨架,它是具有反应活性的低分子聚合物,预聚物的主要功能是提供胶层的关键性能,例如:粘度、抗张强度、剪切强度、硬度和柔顺性等。在光固化自由基体系中使用的预聚物是一些含双键的不饱和聚合物,主要有:聚丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯、聚烯烃/硫醇等,其中环氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯反应活性高、原料丰富、品种多、价格适中,所以用量最多。

2、 单体

辐射固化组分中单体又叫活性稀释剂,其主要作用是调节粘度和参加聚合反应。单体按官能度的多少可分为单官能单体、二官能单体及多官能单体,单官能单体固化生成线型聚合物,它有利于提高胶层的柔韧性和附着;二官能和多官能单体不仅起反应性稀释剂的作用,而且起交联剂的作用,它们对胶层的硬度、韧性和强度有重要影响。增加单体的官能度可加速固化过程,为适应生产具有良好性能的粘合剂,常使用单官能、二官能和多官能的混合物。

自由基固化体系所用的单体主要有于(甲基)丙烯酸酯类、乙烯基类和乙烯基醚类等,如苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、已二醇二丙烯酸酯、三羟甲基泄漏实验丙烷三丙烯酸酯等。应用这些单体除了考虑粘合的性能,成本等因素外,还要考虑刺激性和毒性,一些刺激性和毒性较大的品种逐渐被淘汰,更多刺激性和毒性低的品种被开发出来并用于工业生产。

阳离子固化体系所用的预聚物和单体与环氧树脂胶粘剂相类似。

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