紫外光固化膠黏劑生產(chǎn)中紫外光強(qiáng)度的測試

紫外固化技術(shù)如今已應(yīng)用到各行各業(yè),紫外光固化過程中紫外線光強(qiáng)度測試,成為了必不可少的一項(xiàng)工作,對于紫外光強(qiáng)度測試要用到的檢測儀器,稱之為紫外線強(qiáng)度檢測儀。

所謂紫外光(UV)固化就是當(dāng)適當(dāng)?shù)牟ㄩL和光強(qiáng)的紫外光照射時，光引發(fā)劑迅速分解成自由基，進(jìn)而引發(fā)不飽和有機(jī)化合物發(fā)生聚合反應(yīng)，最終生成交聯(lián)結(jié)構(gòu)大分子的過程。紫外光固化技術(shù)具有：固化速度快、固化溫度低、無污染、節(jié)省能源等顯著的優(yōu)點(diǎn)。近些年來，隨著人們環(huán)境意識的加強(qiáng)及高新技術(shù)的發(fā)展，UV固化技術(shù)得到了人們的廣泛重視，其研究開發(fā)工作也引起了研究人員的極大興趣。
? ? ? ?與普通的熱固化和濕氣固化膠粘劑相比，紫外光（UV）固化膠粘劑的最大優(yōu)點(diǎn)是固化速度快和使用工藝簡便。UV膠粘劑可以在室溫下數(shù)秒至幾分鐘內(nèi)完全固化，并可設(shè)計出很寬的性能適應(yīng)范圍，所以近10年來發(fā)展非常迅速。尤其是要求粘接層透明、并可達(dá)到光照射的固化狀態(tài)下。UV膠粘劑具有更大的優(yōu)勢，所以在玻璃/石英制品、激光頭粘接、光學(xué)鏡頭粘接、光線粘接、電子元器件粘接、車燈裝配等方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢，應(yīng)用越來越廣泛。
? ? ? ?UV膠粘劑目前大部分（95%以上）仍然是丙烯酸酯體系。該體系固化機(jī)理是自由基聚合，特點(diǎn)是固化收縮率大，一般在5%以上。固化過程中的高收縮率會導(dǎo)致粘接構(gòu)件中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，降低粘接強(qiáng)度，而且影響精密粘接的尺寸穩(wěn)定性，甚至?xí)植慨a(chǎn)生開裂翹曲的情況。所以降低甚至消除固化過程中的體積收縮，對于提高粘接的尺寸精度和粘接強(qiáng)度，擴(kuò)展UV－膠粘劑的適用范圍具有重要意義。
? ? ? ?陽離子體系的UV膠粘劑在固化聚合中具有很低的收縮率（2%左右），但是可供選擇的脂環(huán)族陽離子單體種類很少，可設(shè)計和實(shí)用的性能范圍很窄，而且單純陽離子UV膠的固化脆性較大。所以至今實(shí)際應(yīng)用的并不多。
? ? ? ?本文對比了丙烯酸酯系UV材料中不同單體、幾種低聚物和陽離子單體的收縮率和相應(yīng)的粘接強(qiáng)度，在此基礎(chǔ)上以低縮丙烯酸酯體系為主體，配合陽離子單體和填料以及適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)劑，制備出具有良好粘接強(qiáng)度的低收縮混合型UV膠粘劑。
? ? ? ?1.原材料和儀器
? ? ? ? A．原材料氫化雙酚A環(huán)氧樹脂，玻璃微球，（3，4－環(huán)氧基）環(huán)已基甲酸，（3，4－環(huán)氧基）環(huán)已基甲酯，聚氨酯丙烯酸酯，粘度45000mPas，聚氨酯丙烯酸酯（6148－80），丙烯酸異冰片酯（BOA）、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯（TMPTA）、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)，丙烯酸月桂酯（LA），已二醇二丙烯酸酯（HDDA），二苯基碘鎓六氟磷酸鹽（DPI ?PF6），mp 138~140 ℃，KH－570，氣相SiO2。
? ? ? ? B．儀器高速剪切分散機(jī)，力學(xué)性能試驗(yàn)機(jī)，光固化機(jī)，光照強(qiáng)度，30mW/cm2，紫外光強(qiáng)度計。
? ? ? ? 2 .實(shí)驗(yàn)方法
? ? ? ? ?A．表面處理和固化方法玻璃試片用乙醇或洗滌劑擦洗干凈。粘接后從玻璃方向照射，光強(qiáng)度在30mW/cm2，固化后讓試件恢復(fù)到室溫。
? ? ? ? ?B．壓剪強(qiáng)度的測定國際中關(guān)于壓剪強(qiáng)度是針對木材制定的。由于本項(xiàng)目被粘材料是脆性的玻璃，按木材的標(biāo)準(zhǔn)粘接面積過大，容易導(dǎo)致測試結(jié)果的不穩(wěn)定。所以參照國際，用寬20mm，厚5mm的鋼化玻璃作為粘接試片。搭接長度為10mm，放入金屬夾具中測定上。
? ? ? ? ?C．固化收縮率的測定測定樹脂固化前后的密度，然后根據(jù)密度計算收縮率。固化前后的密度測定采用比重瓶法，以水為參比測定。