UV光固化胶粘剂可分为紫外光(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年国外报道胶粘剂UV光固化以来,胶粘剂UV光固化已在许多工业领域应用,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:光盘制造业(CD、VCD、DVD、DVD—R(可记录式DVD)):蜂鸣器、手表制造业;手机按键装配、电子线路板、偏光部件等光电信息产业制造业。在日用品领域也普遍使用UV胶:如玻璃家具、玻璃工艺品、玩具、装饰品等的组装。传统产业如磁电机的装配中也使用UV光固化胶粘剂。
胶粘剂UV光固化的优点:
(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。
胶粘剂UV光固化的应用
(1)医学领域
由于光固化时间很短,使得胶粘剂UV光固化在医学领域的应用也越来越广。如光固胶能高效捕获蛋白质并将其固定在固体表面进行免疫检测。又如将皮下注射针头与注射器和静脉注射器用UV光固化胶粘剂进行粘接,另外在导尿管和医用过滤嘴上也使用UV光固化胶粘剂。在医学领域UV光固化胶粘剂的用量逐年增大。
通用的光固化丙烯酸类胶粘剂适用光源为中高度的UV光和70 mW/cm2的可见光,固化物无色透明,适用于聚碳酸酯、丙烯酸酯和聚氯乙烯等热塑性材料的粘接。
(2)电子电器
UV光固化胶粘剂作为液晶显示器制作的一种重要材料,在LCD产业中起着关键作用。该胶粘接强度高,耐候性能佳,可满足LCD的性能要求。利用UV光固化树脂可制备嵌入式电极。在压印光刻技术中,UV光压印光刻技术使得分辨率更高,并且实现了低成本。UV光固化胶粘剂在印刷电路板上集成电路块的粘接,线圈导线端子和零部件的固定,以及接线柱、继电器、电容器和微开关的涂装和密封等方面也得到了应用。
(3)汽车领域
在汽车修补漆市场,UV光固化涂料修补速度快,涂层固化仅需几分种,漆膜固化完全且具有耐溶剂性。在汽车灯装配、倒车镜和气袋部件的粘接、燃油喷射系统、器材面板、气缸垫圈、方向盘等生产中也都使用UV光固话胶粘剂。
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,UV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UV光固化胶粘剂也应向着高性能、环保型方面发展。