uv固化原理解答,uv胶固化需要多少时间
UV胶固化的介绍及原理
首先让我们了解什么是UV? UV是英文Ultraviolet Rays的缩写,即紫外光线.紫外线(UV)是肉眼看不见的,是可见紫色光以外的一段电磁辐射,波长在10~400nm的范围.通常按其性质的不同又细为几下几段: UV固化的原理 在特殊配方的树脂中加入光引发剂(或光敏剂),经过吸收紫外线(UV)光固化设备中的高强度紫外光后,产生活性自由基或离子基,从而引发聚合、交联和接枝反应,使树脂(UV涂料、油墨、粘合剂等)在数秒内(不等)由液态转化为固态。(此变化过程称之为"UV固化")。
影响uv固化的时间的原因:
在UV胶的固化速度尤其定位的速度一直都是消费者们比较关心的一个数据。衡量无影胶品质的好坏是很据多方面,例如:定位的时间、固化的深度、强度的大小、胶膜的柔韧度等等都是考核无影胶品质的一个方面。大家认为定位速度越快,其胶水固化时所产生的内应力就越大,其实不然,一般定位速度在6至10秒为最佳。所以紧凭固化速度是难以判断无影胶品质的好坏。应把固化的深度,粘剂的强度等等都考虑进去。一般的UV胶水能在紫外线照射下1-5秒初固,20-30秒即可完成粘接,照射完后即可达到较高的强度,还可以满足自动化的生产线节奏的需要。
UV胶需要多长时间完全固化?
根据具体的UV胶和客户使用的固化灯不同,不能一概而论,需要实验确定。紫外光强度高的,照射时间短,就可以固化,反之亦然。
uv水胶固化原理:紫外线光(UV)固化是利用光引发剂(光敏剂)的感光性、在紫外线光照射下光引发形成激发生态分子,分解成自由基或是离子,使不饱和有机物进行聚合、接技、交联等化学反应达到固化的目的。
影响紫外辐射深层固化的几个因素
UV涂料经紫外光辐射后光引发剂被引发,产生游离子基或离子,这些游离基或离子与预聚体或不饱和单体中的双键起交联反应,形成单体基因,这些单体基因开始连锁反应生成聚合体固体离分子,一个完整的固化过程结束。
UV固化特点
立即干燥 低运行成本 提高品质 减少所需储存空间 清洁高效。
东莞汉思化学很高兴为您解答
通过上述分析可以看出,UV油漆固化时UVLED固化机照射距离不同将发生强度衰减从而产生巨大的吸收能量差,导致漆膜固化不均。
UV固化:这里“UV”是紫外线的英文缩写,固化是指物质从低分子转变为高分子的过程。UV固化一般是指需要用紫外线固化的涂料(油漆)、胶粘剂(胶水)或其它灌封密封剂的固化条件或要求,其区别于加温固化、胶联剂(固化剂)固化、自然固化等。
UV固化是通过一种单体/低聚物的混合物的快速聚合而获得一种也可交联的涂膜的一种技术。UV体系的这种快速聚合是用光引发剂和高性能的灯来实现的。UV固化技术所采用的树脂体系(表1)涉及到一种基本低聚物、实质上它是一种低分子量(约2500 )的预聚物,常用的有氨基甲酸酯丙烯酸酯,环氧丙烯酸酯,聚酯丙烯酸酯或聚醚丙烯酸酯,虽然像乙烯基醚那些不含丙烯酸酯的低聚物之类,也正被逐渐彩。低聚物的粘度较高,为便于施工和提高交联固化速度,需要加入单体作为活性稀释剂来调整树脂的流变性。活性稀释剂的结构对最终涂膜的性能如流动性,滑爽性,润湿性,溶胀性,收缩性,附着力以及涂膜内部的迁移性是有重要影响的。活性稀释剂可以是单官能度的,也可以是多官能度的,后者较好,因为它可以使固化时的交联度提高。对活性稀释剂的性能要求有、稀释能力、溶解性、气味、降低介质粘度的能力、挥发性、官能度、表面张力,聚合时的收缩性,均聚物的玻璃化温度(Tg),对整个固化速度的影响力 和毒性。所采用的单体应该对皮肤刺激性并经Draize测定其值不超过3级的单体。用作活性稀释剂的典型单体是三丙二醇二丙烯醚酯(TPGDA)品种(1)���
三丙二醇�(1)二丙烯酰酯(TPGDA)��
表一-UV固化涂料的典型配方
组分 %
低聚物 40-50
单体 40-50
光引发剂/光敏剂 1-10
表面活性剂,助剂 0.5-1.0
颜料(如果需要,其用量控制在以得到满意的遮盖为准)
在UV固化的化学机理方面快速聚合反应用实际上是在合适的光引发剂和/或光敏剂以及高性能的灯光条件下产生游离基反应而实现的。能产生游离基的和产生阳离子中间体的光引发剂都是可以使用的。但在现今工业上经常彩前一种(即能够产生游离基的光引发剂)。游离基的光生作用可以由两种方法获得。第一种方法是通过光激分子的裂解而产生一游离基对(方程式),这是一种分子内部的过程。方程式1中的样品是Ciba Geigy的Irgacure 651,化学名称是2,2-二甲氧基-2苯基苯乙酮。
产生游离基的第二种方法是发生在激发的光敏剂和氢给予分子之间的夺氢反应。用于此法的典型体系是胺类和二苯甲酮的混合物,其中三乙胺、二苯甲酮是最经济实用的一种。胺二苯甲酮系统是非常经济和最常用的,其副作用如发黄不是问题。不足之处是该法所用的光引发剂是过量的,这是达到快速固化所需要的,在固化完成之牾没有反应的光引发剂就残留在固化膜中。
在UV体系的引发技术方面,最近研究的是阳离子光引发剂的使用。三芳基硫盐是这类光引发剂的典型例子,如方程式2,3和4所示。在这个阳离子系统中,活化过程类似于游离基聚合过程,即:光吸收,增感作用,引发,传递和最后的链终止。阳离子体系的一个优点是反应不会受到氧的抑制,而传统的游离基引发剂却会受到氧的抑制作用。但是,阳离子引发剂却对亲核性的杂质诸如水很敏感,这类杂质会中和阳离子使链增长发生终上。阳离子引发剂在价格上相对较贵,因此目前也不常用
UV涂料因应用领域不同而成分各异,但其基本组成可归纳为:
活性稀释剂
主要作用是溶解UV涂料中的固体组分,调节体系粘度。UV涂料中的稀释剂不是一般涂料使用的挥发性有机溶剂,而是直接参与固化成膜过程具有反应能力的无挥发性溶剂。活性稀释剂就化学结构而言,一般是分子量不大而分子内含有可聚合官能团的一类单体,成膜后成为漆膜的一部分。
低聚物
也有称齐聚物或寡聚物,是UV涂料中的基本骨架,在紫外线光子的作用下形成具有立体结构的漆膜,并赋予漆膜的各种特性,例如硬度、柔韧性、附着力、光泽、耐老化等性能。
光引发剂
是UV涂料中的关键组成部分,其作用在于传递紫外线光子的能量,迅速引发单体和低聚物的交联聚合,促进体系的液固转换过程。根据引发机理,光引发剂可分为自由基和阳离子两大类型。
助剂
顾名思义是为满足具体使用要求、改善漆膜性能而添加的某些辅助性组分,如流平剂、消泡剂、基材润滑剂、消光剂、分散剂、稳定剂、表面滑爽剂等。这些助剂与溶剂型涂料常规使用的助剂没有什么两样。
1〉UV胶水的原料中所含的单体稀释剂,低分子量光引发剂和树脂粘合剂在一定条件下缓慢散发出刺鼻的气味,因此UV胶水具有轻微的气味。
2、当UV胶水固化时,光引发剂,树脂和其他成分分解,产生醛,硫和其他刺激性气体。
因此,大多数UV胶水的刺激性气味主要是由UV胶水固化前后释放的挥发性物质引起的。当UV单体具有低分子量和低沸点时,尤其是在室温下,容易挥发,尤其是单作用单体,例如丙烯酸异冰片酯。
昀通科技认为如果用于UV胶水的单体和树脂的质量良好且没有异味,则造成UV胶水异味的原因可能是光引发剂。此外,用于UV胶水配方的其他功能性添加剂也可能会产生刺激性气味。另外我们需要明确了解的是,每种粘合剂都有轻微的气味,因此UV胶水有一些轻微的气味也是属于正常范围的。