光固化技术是怎样的?以胶粘剂为例。
光固化,顾名思义,通过光照完成固化反应。
原理:光固化胶粘剂中的光引发剂可以吸收特定波长的光,吸收光后“变身”成高活性的自由基,自由基非常活跃,会引发单体和预聚物聚合交联,原本分开的分子就聚合在一起了。液态的胶粘剂,也会随之变成固态。
特定波长:人类肉眼看得到的光叫做可见光,可见光的波长是400-760纳米。除了可见光,还有波长更长的红外线和波长更短的紫外线(UV)。
不同的光固化粘合剂需要不同波长的光来引发反应。
光固化的优势:
- 固化速度快:用光照数秒内即可固化,可有效提升生产力,有助于实现自动化生产。
- 透明美观:固化后的胶线透明度高,胶量少时甚至接近隐形。
- 操作简单:单组份系统,使用点胶设备可自动精确点胶。
- 环保节能:相比加热固化方式,能耗更少,助力环保。
影响光固化效果的因素:
- 是否满足特定波长:光固化粘合剂只能对特定波长的光产生反应。有的只能在紫外线下固化,而有的在紫外线和可见光下都能固化。
- 胶粘剂的化学类型:不同化学类型的胶水的固化速度不同。通常情况下,快干胶(氰基丙烯酸酯胶)>丙烯酸胶>厌氧胶>环氧胶>硅胶。
- 光源强度:光源强度越高,固化速度就越快,如点光源是高强度,面光源是中低强度。
- 基材的影响:透明基材在粘接区域的胶水均可固化,不透明基材在光照射不到的地方则无法进行光固化。
- 是否发生氧阻聚:丙烯酸胶、厌氧胶、硅胶等为原料的粘合剂会发生氧阻聚,直接影响固化速度。
氧阻聚的原因:光固化的丙烯酸、厌氧胶、硅胶为自由基聚合机理,自由基和空气中氧气分子结合,过氧化的自由基活性很弱,很难引发链增长,导致聚合交联反应的速率下降。
氧阻聚的现象:光固化后胶体表面会发粘。
如何避免氧阻聚
- 延长光照时间
- 提升光源强度
- 采用适合表面固化的UVC波段(短波紫外线)
如何获得可靠的光固化效果?
1、根据胶粘剂选择特定波长的光源;
2、如果是会发生氧阻聚现象的胶粘剂,需要采取措施消除氧阻聚;
3、更重要的是,根据需求选择性能优秀的光固化胶粘剂!