¿Cómo reducir la contracción del pegamento UV? ¿Cuáles son los métodos?
En el proceso de curado del adhesivo UV se produce un proceso de gelificación. Antes de la gelificación, el sistema sigue siendo fluido a pesar de la contracción, mientras que después de la gelificación, el movimiento molecular se ve obstaculizado y las reacciones de curado posteriores son la causa principal de la tensión de contracción. Por lo tanto, la tensión de contracción no es proporcional a la contracción volumétrica de todo el proceso de curado. Más bien, depende de la contracción volumétrica tras la gelificación. Cuanto mayor sea la funcionalidad de los reactivos, menor será el grado de reacción de los grupos funcionales cuando se produce la gelificación. Por lo tanto, un sistema de reacción con un alto grado de funcionalidad producirá una mayor tensión de contracción tras el curado.
Formas de reducir la contracción del adhesivo UV
1. Formulación del adhesivo UV con monómeros y oligómeros de baja contracción
En la fórmula del adhesivo UV, el uso de oligómeros acrilatos de baja viscosidad y monómeros de menor dilución también es una forma eficaz de reducir la tasa de contracción.
2. Adición de polímeros o rellenos inorgánicos al adhesivo UV
En el método de adición de polímeros, el sistema recién generado y los polímeros añadidos previamente entre la separación de fases a veces se producen durante el proceso de curado, lo que también puede compensar parte de la contracción del volumen. Sin embargo, la desventaja de esta separación de fases es que reduce la transparencia del producto curado. Se ha informado de que la adición de acetato de polivinilo, acetal de polivinilo, poliéster y otros polímeros termoplásticos al sistema de polimerización por radicales libres puede dar lugar a una reducción significativa de la contracción del volumen.
3. El uso del método de curado catiónico o híbrido
El adhesivo UV catiónico utiliza monómeros de resina epoxi y éter vinílico, con sales de ium como fotoiniciadores. La tasa de contracción de la reacción de curado catiónico de la resina epoxi es mucho menor que la de la reacción radical libre, por lo que la tasa de contracción por curado puede reducirse utilizando una fórmula catiónica.
El adhesivo UV híbrido es un sistema mixto de tipo radical libre y catiónico, normalmente en forma de compuestos mixtos de acrilato y epoxi. Este sistema de curado UV híbrido puede mejorar la eficiencia de iniciación cuando se fotoinicia, aprovechar al máximo las ventajas de ambos, reducir la contracción volumétrica y tener buenos efectos sinérgicos en otras propiedades.
Además, según los requisitos del proceso, también se pueden utilizar métodos de curado UV y otros métodos de curado para compuestos, como el curado UV y térmico o el método de compuestos de curado anaeróbico, que también pueden reducir la contracción por curado.
4. Adición de monómero hinchable
A partir de la reacción de polimerización catiónica de la resina epoxi ya conocida, la reacción de polimerización de anillo abierto tiene una tasa de contracción por volumen menor que la reacción de polimerización por adición. En el caso de los monómeros monocíclicos, por cada distancia de van der Waals convertida en distancia covalente, hay una distancia covalente convertida en distancia de van der Waals. La contracción y el hinchamiento resultantes pueden compensarse parcialmente. Estudios posteriores revelaron que el tamaño de la contracción de volumen de la reacción de polimerización por apertura de anillo está relacionado con el tamaño del anillo. A medida que aumenta el tamaño del anillo, la distancia entre los átomos de carbono y oxígeno que abren los enlaces covalentes se acerca a la distancia de van der Waals, por lo que la contracción del volumen disminuye. En la actualidad, el coste del monómero de tipo anillo espiro es muy elevado, por lo que su aplicación práctica es aún muy limitada, pero se trata de un método prometedor para eliminar la contracción del pegamento UV.