浅谈双重固化


一、双重固化的由来

由于UV光固化体系的固化过程是由光引发的,因此,UV光固化体系也有如下缺点:固化深度受限;在有色体系和不透明材质中难以应用;固化对象的形状不能太复杂。为此又发展了将光固化与其它固化方式结合起来的双重UV光固化体系。在此体系中,体系的交联或聚合反应是通过两个独立的具有不同反应原理的阶段来完成的。

利用紫外光使体系快速定型或达到“表干”,而利用暗反应使“阴影”部分或内层充分固化,达到“实干”。

实际上随着技术的发展,现在推广的UVLED光源固化机,在一定程度上可以使得上述双重光固化机技术在一机上完成,蓝谱里克推出的UV光源固化机就是这样的,它的紫外光反应使UV油墨达到完全固化。双重UV光固化扩展了UV光固化胶粘剂在不透明介质间、形状复杂的基材、超厚胶层及有色胶层中的应用。此种体系赋予UV光固化胶粘剂更强大的竞争力。

二、相对于UV固化

双重固化技术是将UV固化与其他固化方式结合起来的固化技术。由于UV固化存在着自身的缺点:只有UV光能照射到的地方才能固化,UV光照不到的地方很难固化完全。而双重固化方式结合了各种聚合反应的优点,表现出很好的协同效应,是高分子材料改性的新方法,可以扩展UV固化体系在不透明的材质之间、形状复杂的基材上、超厚涂层及有色涂层等中的应用。

三、相对于热固化

采用光照射的方法可以将树脂予凝胶化,从而防止了热固化时的初期减粘,还免去了使用治具,先光照予固定然后通过加热可使其完全固化。

另外,这种双重固化环氧树脂,跟通常的丙烯酸酯型光固化树脂相比,丙烯酸酯单体含量少,添加少量自由基光引发剂就显示出充分的光固化性,从而可以得到固化时挥发性气体少的信赖性高的固化物。

四、光热双重固化预聚体的合成

用环氧树脂和甲基丙烯酸为原料,合成既可以UV固化也可以热固化的甲基丙烯酸环氧单酯,其结构含有丙烯酸C=C双键,又含有环氧结构,可以克服体系组分不相容和避免局部固化不均匀的问题。

五、双重固化的实验流程图

利用紫外光使体系快速定型或达到“表干”,而利用暗反应使“阴影”部分或内层充分固化,达到“实干”。

六、双重固化-湿气固化

七、双重固化的应用领域

1、汽车原厂漆、塑料涂料;2、一般工业涂料;3、汽车修补漆;4、木器漆;5、建筑材料。

八、双重固化的应用实例

对于不透明材质间的粘合,可以先将UV固化胶粘剂涂布后进行光照,然后再进行装配,装配后胶粘剂可在无光照情况下进行暗反应固化反应,达到固化完全。另外自由基寿命较短,一旦无光照反应即停止,而且自由基引发的聚合反应速度一般较快,为此需要对自由基固化体系进行改进,使用混合引发剂,使体系不仅可在光照时分解出自由基,也可在加热时分解出自由基,另一方面可在体系中加入挥发性阻聚剂以抑制光照时的反应速度。

九、双重固化的发展前景

将双重固化技术应用于胶粘剂的研制,必将赋予UV固化胶粘剂更强大的竞争力。双重固化胶粘剂由于有暗反应的帮助,可以克服光固化胶粘剂的很多限制,扩展了UV固化胶粘剂在不透明介质间、形状复杂的基材、超厚胶层及有色胶层中的应用。为不透明材质间或形状较复杂的粘合对象的光固化粘合提供了条件。双重光固化胶粘剂现已可用于保护涂层,密封,高速安装等领域。

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