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UV固化胶的制备与性能

发布日期:2022-09-20

UV固化胶粘剂又称紫外光固化胶粘剂,是一种单组分、无溶剂、紫外光和可见光固化的胶粘剂和密封剂,可以用点光源、脉冲光源和高密度灯等多种光源固化。

 UV固化胶系统技术是近年来中国新发展起来的新兴信息技术,广泛可以应用于建筑涂料、油墨、粘合剂等领域。紫外光固化胶黏剂是一种新型胶黏剂,通过该技术可以快速固化。由于其贮存寿命长、无溶剂、固化速度快、透明性好、耐热耐化学性好等优点,在研究和应用中引起了广泛的关注。近年来,人们对它的研究通过不断进行深入,技术方法可以不断发展改进,使得光固化胶粘剂成为一种很有前途的粘接材料。以异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)、丙烯酸羟乙基酯和低聚物二醇为原料,通过两条制备路线合成了一系列不同结构聚氨酯丙烯酸酯预聚物,并通过添加助剂制备了UV固化胶粘剂。对制备的预聚物进行了分析表征,并考察了不同进行合成技术工艺与预聚物分子量、粘度和颜色的关系。分析了不同预聚体结构和添加剂对胶粘剂性能的影响,探讨了最佳固化工艺。实验研究结果分析表明,采用“二元醇或多元醇+二异氰酸酯→[PU预聚物+丙烯酸羟烷基酯→PUA”的合成技术路线,产品进行分子量主要分布宽,粘度高。预聚体的软段是聚酯粘合剂,粘合强度优于聚醚,但柔韧性不如聚醚。当聚醚分子量小于1000时,胶粘剂固化后透光率无明显变化。随着聚乙二醇分子量的增加,透光率下降。预聚物中聚醚的分子量越高,玻璃化转变温度越低。不同分子量的聚乙二醇对胶粘剂的热稳定性差别不大。随着聚乙二醇分子量的增加,胶粘剂的剪切强度降低。聚乙二醇进行分子量为600时,剪切作用强度为1547N,为体破坏。预聚物的不同结构对紫外光固化胶粘剂的性能有很大影响。预聚物软段分子量大于2000时,透光率低。分子量明显低于400时,胶粘剂的玻璃化转变工作温度要求较高,胶层硬而脆,影响其应用研究范围。当预聚物软段的分子量在600~1000之间时,胶粘剂进行具有中国最佳的透光率和粘接强度,并具有发展较好的使用环境温度和耐高温材料性能。研究了胶粘剂的固化过程。结果表明,紫外光照射可以提高胶粘剂的固化程度。研究发现,辐照3分钟后胶层即可完全固化,辐照时间的持续增加对胶层性能影响不大。

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