光固化胶粘剂的研究进展
材料制造过程中光固化技术的应用研究

材料制造过程中光固化技术的应用研究光固化技术是一种利用紫外光或可见光照射物质后进行立即硬化的技术。
在材料制造过程中,光固化技术广泛应用于涂料、胶粘剂和3D打印等领域。
光固化技术具有高效、环保、节能等优点,因此受到了广泛的关注和研究。
在涂料领域,光固化技术可以提高涂料的快速固化性能和耐久性。
例如,在汽车工业中,采用光固化技术可以大大缩短汽车涂装的时间,并提高涂装效果。
光固化涂料还可应用于木制品和塑料制品的表面涂层,提高其防水性能和耐磨性能。
此外,光固化技术还可以应用于涂料修复领域,通过照射光源对已固化的涂层进行再次硬化,修复涂层表面的损伤。
在胶粘剂领域,光固化技术可以提高胶粘剂的固化速度和粘接强度。
传统的胶粘剂需要通过热固化或者化学反应来实现固化,而光固化技术可以在光源照射下即刻发生固化反应,提高生产效率。
同时,光固化胶粘剂还具有较高的环保性能,不含有挥发性有机化合物(VOCs),符合环保要求。
光固化胶粘剂可以广泛应用于电子、光电子、医疗器械等领域,如半导体封装、显示屏制造和医疗器械制造等。
在3D打印领域,光固化技术被广泛应用于光固化3D打印。
光固化3D打印是一种通过照射光源将液态光固化材料固化成固态物体的制造技术。
采用光固化技术的3D打印设备可以制造出复杂形状的零件,具有精度高、制造速度快、制造材料多样等优点。
光固化3D打印在制造领域的应用非常广泛,可用于快速原型制作、定制产品制造、人工器官制造等。
除了以上应用领域,光固化技术还可以应用于纺织品、电子材料和光学器件等领域。
在纺织品领域,光固化技术可以用于制造防晒衣、防护服等具有特殊功能的纺织品。
在电子材料领域,光固化技术可以用于制造导电材料、绝缘材料等。
在光学器件领域,光固化技术可以用于制造光纤、光栅等光学器件。
总之,光固化技术在材料制造过程中的应用研究非常广泛。
通过光固化技术可以实现材料的快速固化和粘接,提高制造效率和产品质量。
随着技术的不断进步和发展,光固化技术在材料制造领域的应用前景更加广阔,将对材料制造工艺的发展提供更多的可能性和机遇。
聚氨酯丙烯酸酯的合成及光固化胶性能研究

表示 ) ; 用表 干法 测定 固化 时间( 将胶 液涂在玻璃 片上 ,
在紫外灯下固化 , 用秒表计时, 并以指触, 在不粘
作者简 介: 李国强( 1 9 8 7 一) 。 男, 山东潍坊人 . 硕 士研 究生 . 研 究 方向: 光 电功 能 高分 子材 料; 通讯作 者 : 于 洁. 正 高职 高级 工程 师 ,
一
乙酯 ( H E MA) , 分 析 纯, 阿 拉 丁; 丙 烯酸 异 冰 片酯
( I B OA) , 工业 品 , 宁 波天 德 石油 化 工 ; 1 1 7 3 、 1 8 4 , 天津
天骄化 工 。
种含 有不饱 和双键 的端丙 烯 酸 酯 的 低 聚 物 , 综 合 了
聚氨酯 的柔韧性 以及 丙烯 酸 酯 的光 固化等 性 能 , 具 有
量小于 0 . 5 时, 冷却出料, 避光保存 。
1 . 3 光 固化胶 粘剂 的制备 及性 能测试
酯( H E A ) 为原料合成稳定的聚氨酯丙烯酸酯, 并将其
制成光 固化胶 , 考察 了胶 的性 能E s J 。
按照表 1 配方配制光 固化胶液 , 将光固化胶液涂 在载玻 片上 , 在1 0 0 0 W 紫外灯 下完 全 固化 , 测 定 固化
膜 的附着力 、 柔韧性 、 耐溶 剂性 、 耐水性 。
1 . 4 测试方 法【 4 ]
1 实验
1 . 1 试剂与 仪器
采用二 正 丁胺 法测 定 一NC 0 含量 ; 按G B / T 1 0 4 0
—
甲苯一 2 , 4 一 二异 氰 酸 酯 , 分析纯 , 武 汉 中天 化 工 有
环保胶粘剂研究报告

环保胶粘剂研究报告一、引言随着环境问题的日益严重,环保胶粘剂越来越受到人们的关注。
传统的胶粘剂中含有对环境有害的化学物质,对人体健康和自然环境造成不良影响。
因此,环保胶粘剂的研究和开发已经成为了当今社会科技发展的重要方向之一。
二、环保胶粘剂的分类1.水性胶粘剂水性胶粘剂是指以水为溶剂,以天然或合成高分子物质为基本成分的胶粘剂。
它具有易于加工、对环境无污染、安全无毒、使用方便等优点,常被用于制作纸张、印刷、包装等领域。
2.生物胶粘剂生物胶粘剂是指以微生物、植物或动物的自然产物为基础制成的胶粘剂。
它不含有害化学物质,对环境无污染,使用安全,广泛应用于食品包装等领域。
3.光固化胶粘剂光固化胶粘剂是指通过紫外线或电子束等方式固化的胶粘剂。
它具有快速固化、粘接力强、对环境无污染等特点,常被用于电子、汽车、建筑等领域。
三、环保胶粘剂的优势1.对环境无污染传统的胶粘剂中含有有害化学物质,对环境造成严重污染。
而环保胶粘剂中不含有害化学物质,对环境无污染。
2.使用安全传统的胶粘剂中含有有害物质,可能会对人体健康造成影响。
而环保胶粘剂中不含有害物质,使用安全。
3.粘接力强环保胶粘剂粘接力强,能够满足各种应用的需要。
4.使用方便环保胶粘剂使用方便,能够满足各种应用的需要。
四、环保胶粘剂的应用领域1.包装领域环保胶粘剂被广泛应用于包装领域,如食品包装、医药包装、日化用品包装等。
它能够保证食品安全、防止药品受到污染,对人体健康无害。
2.建筑领域环保胶粘剂被广泛应用于建筑领域,如地板、墙面、天花板等的装修。
它能够保证空气质量,对人体健康无害。
3.电子领域环保胶粘剂被广泛应用于电子领域,如电子产品的制造、电子元器件的粘接等。
它能够保证电子产品的可靠性和稳定性。
五、未来发展趋势随着人们对环保胶粘剂的需求不断增加,环保胶粘剂的研究和开发也越来越受到关注。
未来,环保胶粘剂的发展趋势将主要体现在以下几个方面:1.绿色化环保胶粘剂将越来越趋向绿色化,不仅不含有害化学物质,还能够被自然环境分解,降低对环境的影响。
光固化胶粘剂的开发应用

作 为 光 固 化 齐 聚 物 , P 在 光 固 化 速 度 , 化 U R 固
物收缩性 等方 面尚难令 人 满 意 , 低 廉 的价 格是其 但
优 势 , 而 在 木 器 装 饰 方 面 仍 有 用 武 之 地 。 另 一 方 因 面, 由于 合 成 UP 的原 料 ( 要 是 二 元 酸 和 二 元 醇 ) R 主 种 类 很 多 , 以制 得 从 坚 硬 直 至 非 常柔 软 的 齐 聚 物 , 可
2 2 制 备 工 艺 .
仅 需 加 入 较 少 量 的 单 体 就 可 获 得 低 粘 度 , 作 方便 。 操
U R是 较 早 使 用 的 光 固 化 树 脂 , 今 欧 洲 市 场 上 其 P 至 用 量 还 占光 固 化 树 脂 总 量 的 2 % IJ 4 4。
收 稿 日期 :0 1—0 20 9—2 4 作 者 简 介 : 建 文 男 ,9 6年 生 。 晨 光 化 J研 究 院 高 级 l程 师 周 16 二 : 主要从 事胶 粘剂 、 缘 材 料研 究 。 绝
粘 剂 等 领 域 获 得 快 速 发 展 和 长 足 进 步 。 年 增 长 速 度 高达 2 % , 已形 成 一 个 新 的 产 业 ¨ 。 5 并 J
光 固化 高 分 子 材 料 主 要 组 成 包 括 齐 聚 物 、 释 稀 剂单 体 和 光 敏 剂 , 要 时 还 可 加 入 稳 定 剂 、 平 剂 、 必 流 色 料 等 。作 为 光 固 化 树 脂 的 齐 聚 物 , 用 的 是 环 氧 常 丙 烯 酸酯 、 饱 和 聚 酯 等 材 料 。 不 饱 和 聚 酯 ( P 不 U R) 原料 丰 富 , 以制 得 从 软 到 硬 的 产 品 , 仅 使 用 少 量 可 在 单 体 的情 况 下 可 以获 得 低 粘 度 ; 氧 丙 烯 酸 酯 树 脂 环
紫外光固化体系的研究进展

.
1 自由基 固化体系和 阳离子 固化体 系
自由基 光 引 发 体 系 在 U 固化 中应 用 得 最早 , V 体 系 反 应 速 度 快 、 能 易 于调 节 , 对 而 言 技 术 也 性 相
较 为成 熟 。 在研 究 的早 期 , 泛 采 用 的光 引发 剂 是 广
Rl
合 。但重 氮盐 光解 时有 N 气 析 出 , 聚合 成 膜 时会 生
按 照 引发剂 机理 的不 同可 分 为 自由基 和 阳离 子 聚合 光引发 剂 , 按照 引发 体 系的不 同 , 以分为 自由基紫 可 外 光 固化 体 系 、 阳离 子 紫外 光 固化 体 系 、 自由基一 阳 离 子混杂 光 固化 体 系和双 重 固化 体 系f 1 q。
维普资讯
2O 0 6年 6月 第 1 第 6期 5卷
Vo.5 No6,u .0 6 1 . J n2 0 1
中 国 胶 粘 剂
CHI A N ADHE I SVES ・3 3・
紫 外 光 固 化 体 系 的 研 究 进 展
姚 梅 , 王汝敏 , 董 萌
组成 部分 是光 固化 树脂 , 由两部 分 组成 : 引发体 它 光 系 和可 固化 的活性 树脂 。 光引发 剂 是光 固化 体系 的 关键 组 分 , 关 系到配 方体 系在 光 辐照 时 , 聚物 及 它 低 活性 稀 释剂 能否 迅速交 联 固化 。合 理 的光引 发剂 能
较好 的协调 表面 固化 和深 层 固化 的平衡 。光 引发 剂
0 前
言
c r1 7 ) , 类 光 引 发 剂 以其 紫 外 吸 收 范 围广 , ue 13 等 这
贮 存 寿 命 长 , 黄 变 等 优 点 , 渐取 代 了 老 一 代 的 无 逐
浅谈光固化材料的发展

浅谈光固化材料的发展摘要:光固化技术由于具有快速固化、生产效率高、节能、环保、优质、经济、适用于多种基材等优点,已经广泛应用于印刷、包装、广告、建材、装潢、电子、通信、计算机、家电、汽车、航空航天、仪器仪表、体育、卫生等各个行业。
光固化产品主要以UV涂料、UV油墨、UV胶黏剂、感光性印刷板材、光刻胶、光快速成型材料等形式出现,在人们日常生活中,光固化产品到处可见,光固化产品的使用已是无处不在。
本文介绍了目前光固化材料的发展情况。
关键词:光固化、材料Discussion on the Development of Photocuring MaterialsJiang Jing (Weihai Guangwei Composities Co.,Ltd Weihai Shandong, 264200)Yin Cui Song Changlin Zhang Hongchi LiuQingxiaAbstract:UV curing technology has been widely used in various industries such as printing, packaging, advertising, building materials, decoration, electronics, communication, computer, home appliances, automotive, aerospace, instrumentation, sports, health, etc. due to its advantages of rapid curing, high production efficiency, energy conservation, environmental protection, high quality, economy, and suitability for various substrates. UV curing products mainly appear in the form of UV coatings, UV inks, UV adhesives,photosensitive printing plates, photoresists, optical rapidprototyping materials, etc. In people's daily life, UV curing products are everywhere, and the use of UV curing products is everywhere. This article introduces the current development of UV curable materials.Keywords:UV curing, materials0引言光固化技术由于具有快速固化、生产效率高、节能、环保、优质、经济、适用于多种基材等优点,已经广泛应用于印刷、包装、广告、建材、装潢、电子、通信、计算机、家电、汽车、航空航天、仪器仪表、体育、卫生等各个行业。
研究阳离子型环氧胶粘结材料的光固化过程

研究阳离子型环氧胶粘结材料的光固化过程胶粘剂是一种常见的材料,用于在各个领域进行粘接、封闭和固化。
而阳离子型环氧胶是其中一种常用的胶粘剂。
光固化是一种常见的胶粘剂固化方式,通过光源的照射,使胶粘剂中的光敏剂发生化学反应,从而实现胶粘剂的固化。
本文将对阳离子型环氧胶粘结材料的光固化过程进行研究。
阳离子型环氧胶是一种特殊的胶粘剂,其主要成分为环氧树脂和阳离子型光敏剂。
环氧树脂是一种高分子化合物,具有优异的粘接性能和耐化学腐蚀性能。
而阳离子型光敏剂则是一种能够吸收特定波长的光源并转化为化学能的物质。
当阳离子型光敏剂受到特定波长的光源照射时,会发生光引发的离子聚合反应,从而引发阳离子型环氧胶的固化。
阳离子型环氧胶粘结材料的光固化过程可以分为三个阶段:光源照射、光敏剂激发和环氧树脂固化。
在光源照射阶段,需要选择适当的光源来照射阳离子型环氧胶。
常见的光源有紫外线灯和激光器。
紫外线灯是一种常见的光源,其波长范围通常在200到400纳米之间。
激光器则具有较高的能量密度和较窄的波长范围,可以提供更高效的光固化效果。
在光敏剂激发阶段,光源的照射会激发阳离子型光敏剂中的光敏分子。
光敏分子吸收光能后,会发生光引发的离子聚合反应。
这个反应会使光敏剂中的光敏分子发生分解,形成活性离子。
这些活性离子具有较高的反应活性,可以引发环氧树脂分子之间的交联反应。
在环氧树脂固化阶段,活性离子与环氧树脂中的环氧基团发生反应,形成交联结构。
交联结构具有较高的强度和耐热性,能够增强阳离子型环氧胶的粘接性能和耐用性。
需要注意的是,光固化过程不仅受到光源强度和光源波长的影响,还受到光敏剂浓度、固化时间和固化温度等因素的影响。
光敏剂浓度越高,光引发的离子聚合反应速度越快,固化时间越短。
固化温度则可以调节固化反应的速率和胶粘剂的性能。
总结起来,阳离子型环氧胶粘结材料的光固化过程是一个复杂的化学反应过程。
通过选择适当的光源和光敏剂,调节固化时间和固化温度,可以实现阳离子型环氧胶的高效固化。
紫外光固化胶粘剂的研究及应用

紫外光固化胶粘剂的研究及应用紫外光(UV)固化胶粘剂是一种新型的胶粘剂,其固化过程通过紫外光的照射来进行。
与传统的胶粘剂相比,UV固化胶粘剂具有固化速度快、节能环保、粘接强度高等优点,因此在许多领域有着广泛的应用。
紫外光固化胶粘剂的研究主要集中在改善其性能和开发新的应用。
首先,研究人员通过改变固化剂的组成和配比,探索不同条件下的固化效果。
例如,添加特殊的聚合剂可以增强固化胶粘剂的粘接强度;改变添加剂的含量和配比可以调节其流变性能,从而实现对胶粘剂的控制。
此外,研究人员还通过探索不同的光固化体系,如混合光固化体系、光引发聚合体系等,以改善胶粘剂的性能。
紫外光固化胶粘剂在各个领域都有广泛的应用。
首先,在制造业中,它被广泛应用于印刷、涂料和电子行业。
在印刷行业中,紫外光固化胶粘剂能够在几秒钟内固化,同时保持高质量的印刷效果。
在涂料行业中,它可以用于高光泽和高附着力的涂层。
在电子行业中,紫外光固化胶粘剂可用于粘合电子元件,具有高粘接强度和快速固化的特点。
其次,在日常生活中,紫外光固化胶粘剂也有着广泛的应用。
例如,在家庭装修中,它可用于粘合各种材料,如木材、瓷砖和金属;在家具制造中,紫外光固化胶粘剂可以用于粘合家具的不同部件,具有强度高、速度快的优势;在汽车制造中,它可以用于粘合汽车零部件,具有高粘接强度和耐高温的特点。
此外,紫外光固化胶粘剂还被广泛应用于医疗和食品行业。
在医疗领域中,它可以用于制造医疗器械、医用胶带等,具有无毒、无味、无刺激等特点;在食品行业中,紫外光固化胶粘剂可以用于粘合食品包装材料,确保食品的安全和卫生。
总之,紫外光固化胶粘剂是一种具有良好性能和广泛应用前景的胶粘剂。
随着对其性能和应用的研究不断深入,相信它将在更多领域发挥重要作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
光固化胶粘剂的研究进展
摘要:本文从光引发剂、预聚物和活性稀释剂3方面介绍了UV光固化胶粘
剂的最新研究进展。
展望了UV固化胶粘剂的研究与发展方向。
关键词:紫外光固化;胶粘剂;应用
光固化胶粘剂(以下简称光固胶)可分为紫外光(UV)固化胶粘剂(波
长200~400 nm)和可见光固化胶粘剂(波长400~500 nm)。
UV光固化就是
用适当波长和光强的紫外光照射,使光引发剂迅速分解成自由基或阳离子,进而
引发不饱和有机化合物发生聚合反应,最终生成交联结构的固化产物。
自1960 年国外报道UV光固胶以来,该胶已在许多工业领域应用i,尤其是
需要快速装配的高技术产业领域,例如LCD(液晶显示器)制造业;照相机等光
学产品制造业。
UV 光固胶的优点是:(1)固化时间短,一般1~几十秒即可固化;(2)粘接范围广,可粘接金属、玻璃、塑料等各可固化;(2)粘接范围广,可粘接金属、玻璃、塑料等各种材料,也可进行结构材料的粘接;(3)环保、
安全,适用于高速自动化生产。
UV光固胶主要由光引发剂、光敏树脂(预聚体)和活性稀释剂组成。
本文主
要介绍近几年来紫外光固化胶粘剂的研究现状与发展。
1、 UV光引发剂
光引发剂是光固胶组成中最重要的成分。
选用光引发剂时应注意其吸收光谱
与光源的发射光谱相匹配,在UV光源的光谱范围内光活性要高,具有较高的活
性体(自由基或阳离子)量子效率,在齐聚体和单体中有良好的溶解性和反应活性。
另外,为了提高光固化速度可使用复合光敏引发剂。
光引发剂主要是影响固化速度和固化程度。
C. Decker等和
Zbigniew Czech等都对光引发剂的影响进行了探讨。
Xinyan Xiao等以双酚A
环氧树脂为基体,丙烯酸和马来酸酐为改性剂合成了一种新型的水性环氧丙烯酸
酯,外加纳米硅溶胶(溶胶凝胶法),制备了UV光固化水性环氧丙烯酸/硅溶胶
杂化材料。
进行了光引发剂含量对固化体系固化时间的影响程度试验,结果表明,固化程度最高可达88%,光引发剂的最佳用量为3.5%,固化时间为40 s,而且
纳米硅溶胶的加入改善了水性环氧丙烯酸酯热稳定性。
芝麻素是包含2个环状缩
醛结构的物质,Kemin Wang等用其作为UV光的引发剂,发现随着芝麻素浓度
的增加,双键的转化率提高。
W. D. Wan Rosli等研究了以芳茂铁盐和三锍盐
作为阳离子引发剂,引发环氧棕榈油-脂环族双环氧体系表面涂料在UV光照射下
的固化,固化胶膜具有良好的拉伸强度和硬度。
引发剂的添加量越大,固化速度越快,但也导致交联密度降低,影响粘接性能。
一般单一的引发剂引发能力有限,而利用混合型的引发剂体系可以达到更好
的效果。
唐铭等将安息香乙醚和二苯甲酮混合为光引发剂,制备了环氧丙烯酸酯
体系的UV光固化涂料。
实验发现单独使用安息香乙醚和二苯甲酮中的任何一种
光引发剂,其固化速度都不能令人满意,而利用二者的混合体系效果较好。
2预聚体
2.1丙烯酸酯体系
UV胶粘剂目前大部分仍然是丙烯酸酯型,其固化机理是自由基聚合。
Shi等
以季戊四醇和偏苯三酸酐为原料制备了功能端基超支化聚合物,然后用甲基丙烯
酸缩水甘油酯或甲基丙烯酸酐改性得到的超支化不饱和树脂,可用于UV光固化
涂料。
丙烯酸酯光固胶在固化过程中收缩率较大,会使构件中产生内应力,影响
粘接强度。
J.H. Moon等研究了交联聚氨酯-丙烯酸酯和填料组成的UV光固胶,
能很好地控制固化速度,可以用于高湿、高温环境。
2.2环氧体系
C. Esposito Corcione等通过阳离子聚合制备了勃姆石脂环族环氧树脂复
合材料,并对其反应动力学进行了研究。
所得到的产物随着勃姆石纳米填料的增加,Tg略有下降,表明交联密度有所降低。
环氧预聚物有易变黄、黏度高等缺点;聚氨酯树脂化学稳定性好、柔韧性好、黏度较低。
王云等将环氧型和聚氨酯型预
聚物、活性稀释剂搅拌均匀,加入增稠剂、填料等助剂,待完全溶解后,加入一
种或多种光引发剂,制成的光固胶,固化快、强度高。
2.3混合型
混合型UV胶粘剂是自由基型和阳离子型的混合体系,通常是丙烯酸酯和环
氧化合物混合物,兼具二者的优点。
这种UV固化体系引发效率高,还可减少体
积收缩,同时在其他性能方面也具有很好的协同效应。
Biwu Huang利用己二醇二缩水甘油醚和丙烯酸为原料,制备了1种新型UV
光固化预聚物,黏度低,固化材料的弹性也较好,弹性模量为871.88 MPa,断
裂伸长率为6.77%。
Atilla研究用环氧树脂和3-异硫氰基丙基三乙氧基硅烷合
成丙烯酸脂双功能化树脂,固化程度达到95%~98%,是1种新型的光固胶预聚体。
王云等实验发现,单一的光引发剂,无论是羟基酮、安息香类,还是酰基磷酮类,均可以UV光将其引发聚合,但是定位时间和最终强度有所差异。
2.4聚氧酯型
聚氨酯丙烯酸酯( PUA )分子结构中含有氨基甲酸酯键和丙烯酸官能团,
固化后的材料兼具聚氨酯的高耐磨性、粘附力、柔韧性和优良的低温性能以及聚
丙烯酸酯卓越的光学性能和耐候性能,综合性能优异。
溶剂型PU虽然具有性能优势,但有机溶剂不但会造成空气污染,还有一定
的毒性。
水性聚氨酯引发剂不含有机溶剂,是环境友好产品,已广泛应用在许多
领域。
但PU胶膜的机械强度和刚度较差。
改善水性聚氨酯性能的有效方法之一
是加入无机纳米填料,如纳米二氧化硅、粘土碳纳米管、纤维素纳米晶等等。
文献介绍,在UV光固化聚碳酸酯型聚氨酯研究中,加入端羟基聚二甲基硅
氧烷(PDMS为软段,固化后的涂膜具有低表面能和较高的热降解温度,提高了热
性能,并可对胶膜的表面性能进行控制;加入端羟基全氟聚醚(PFPE),表面自
由能随着氟浓度增加明显下降。
3活性稀释剂
辐射固化胶中的单体又叫活性稀释剂,其主要作用是调节黏度但能参加聚合
反应。
一般应选用气味、刺激性、挥发性低的活性稀释剂。
郑嘉咏以聚酯多元醇、二异氰酸酯和丙烯酸羟乙酯为原料,合成了聚氨酯丙烯酸预聚体并配制UV光固胶。
4结语
为了使光固化的光谱响应范围更大,开发新型高感低能的、对长波敏感的光
敏引发体系已成为研究的新热点。
另外,光固化胶粘剂固化过程中普遍存在固化
深度有限、有色以及不透明材料难以应用等缺点,对此,新型引发剂和新型固化
方式的研究就显得特别重要。
同时光固化胶粘剂也应向着高性能、环保型方面发展。
i。