¿Cuáles son los cuatro componentes principales del adhesivo UV y las características de uso?
Respuesta rápida: En la mayoría de los sistemas UV, los fotoiniciadores se seleccionan equilibrando el ajuste de longitud de onda, el curado completo, el control del color y la velocidad de la línea. Los compradores suelen comparar un paquete mezclado en lugar de un producto aislado.
El adhesivo UV, también conocido como adhesivo de curado con luz ultravioleta, adhesivo sin sombras, adhesivo fotosensible, se refiere al fotoiniciador en la irradiación de luz ultravioleta para producir radicales o cationes activos, lo que desencadena la polimerización de monómeros insaturados, reticulación y otras reacciones, y un curado rápido.
El adhesivo de curado UV tiene las siguientes características:
1, tiempo de curado corto, generalmente dentro de 1 minuto de curado.
2, las condiciones de curado requieren baja temperatura ambiente, se puede curar;
3, materias primas verdes y poco volátiles.
4, buenas propiedades ópticas, buena resistencia a la intemperie, alta transparencia.
5, alta dureza, resistencia al desgaste y retardante de llama. Debido a estas ventajas únicas, los adhesivos de curado ultravioleta (en lo sucesivo denominados adhesivos UV) se han popularizado rápidamente y se han utilizado ampliamente.
En diversos campos industriales, como la fabricación de productos ópticos y otros componentes electrónicos, los adhesivos UV se utilizan ampliamente; En las necesidades diarias, como el ensamblaje de fabricación de muebles de vidrio, joyería y otras industrias de ensamblaje de joyería, también se utilizan comúnmente adhesivos UV. En los últimos años, los adhesivos UV han logrado grandes avances en investigación y aplicación, y se han logrado nuevos avances en la selección de materias primas y la mejora estructural.
Composición y aplicación del adhesivo UV:
Por lo general, el adhesivo curable por UV consta de oligómeros, monómeros reactivos, fotoiniciadores, aditivos, etc. En términos generales, la proporción de oligómeros es del 20% al 50%, los monómeros son del 5% al 60%, los fotoiniciadores son del 1% al 10%, los aditivos son del 1% al 10%, la proporción varía según las sustancias que se van a producir.
Ingredientes del adhesivo UV (a): zwitterionics
Dentro de la porción de fotoiniciador de una formulación de adhesivo UV, El fotoiniciador catiónico CAT-261 es una referencia de producto útil para los formuladores que evalúan vías de curado catiónico.
Los oligómeros, también conocidos como oligómeros y prepolímeros, son resinas insaturadas con dobles enlaces que pueden fotopolimerizarse. Representa la mayor proporción de geles UV, generalmente del 20% al 50%, y es la propiedad clave de la capa adhesiva.
Los oligómeros utilizados en los geles UV incluyen principalmente acrilatos epoxi, acrilatos de uretano, poliésteres insaturados, etc., de los cuales los epoxi acrilatos y los uretano acrilatos (abreviados como PUA) contienen abundantes variedades y materias primas. La dosis es muy grande debido a la alta actividad y el precio moderado. Los acrilatos siguen siendo los oligómeros más utilizados en el campo de la fotopolimerización y representan aproximadamente el 82% del mercado total.
Actualmente, los oligómeros avanzan hacia una alta actividad, alto rendimiento, baja viscosidad y bajo precio. Para obtener un prepolímero de curado rápido y de baja viscosidad, es necesario considerar la velocidad de curado de la película curada, la viscosidad y los factores físicos y químicos.
UV composición adhesiva (2): diluyente reactivo
El diluyente reactivo se refiere al grado de insaturación o grupos funcionales de varios monómeros que se pueden polimerizar para participar en la reacción de fotocurado y diluir y ajustar la viscosidad de los oligómeros fotocurables, lo que favorece el recubrimiento. Los diluyentes reactivos pueden llevar a cabo la reacción de fotocurado, reduciendo la volatilización de la materia orgánica del gel UV, con un buen desempeño ambiental. Los diluyentes reactivos ayudan a mejorar la resistencia a la tracción de la película curada. La resistencia al calor de la película curada aumenta con el aumento de la funcionalidad del monómero; el sistema estudiado tiene una excelente adherencia al vidrio inorgánico.
Ingredientes del adhesivo UV (III): Fotoiniciadores
Los fotoiniciadores, también conocidos como fotosensibilizadores, generan radicales libres al absorber la luz ultravioleta, lo que desencadena la polimerización y la reticulación de oligómeros y diluyentes reactivos, curando así la película. Los fotoiniciadores incluyen principalmente fotoiniciadores de radicales libres y fotoiniciadores catiónicos.2 Los fotoiniciadores de radicales libres son el sistema principal de los geles UV actuales, pero tienen las desventajas de la inhibición del oxígeno y la dificultad para curar objetos tridimensionales. Entre ellos, el óxido de acilfosfina tiene un buen rendimiento integral. Checo et al. Se investigaron los efectos de los fotoiniciadores derivados de benzofenona y derivados de tioxantenona sobre las propiedades del PSA. Se encontró que la fuerza adhesiva era: El adhesivo de acrilato curable por UV aumentaba al disminuir la concentración de iniciador. Cuando el iniciador (p) era del 0,5% al 1,0%, la resistencia al despegado del adhesivo era relativamente buena; cuando se utilizó el derivado de benzofenona Michelone como iniciador, el adhesivo correspondiente tuvo un buen rendimiento general. La ventaja de los fotoiniciadores catiónicos es que, después de la desaparición de la luz ultravioleta, todavía puede ocurrir que «después del curado» continúe la polimerización, lo que dificulta llegar a la parte de la luz completamente curada. Curación. En comparación con los fotoiniciadores de radicales libres, los fotoiniciadores catiónicos tienen las ventajas únicas de un pequeño volumen de contracción, ninguna inhibición por oxígeno y un curado suficiente.; sin embargo, su velocidad de fotocurado es lenta, de poca variedad y de alto precio. Gran impacto en el medio ambiente.
Ingredientes del pegamento
UV (cuatro): aditivos
Para el pegamento UV, generalmente es necesario agregar una variedad de aditivos para cumplir con los requisitos de uso, como pigmentos, agentes humectantes y dispersantes, agentes bloqueadores de polimerización. El efecto de varios aditivos es significativo, lo que no solo permite mejorar significativamente el rendimiento de los rayos UV, sino también ampliar el ámbito de aplicación y reducir costos.
Los nanomateriales inorgánicos tienen propiedades de endurecimiento mejoradas. Agregar nano-SiO2 a los geles UV mejora enormemente el rendimiento de unión y el efecto de sellado. Hao Haifeng seleccionó la nanosílice CYA-150 de Wuxi Jindinglong Chemical Co. Cuando la fracción de masa es del 2%, la fuerza adhesiva del adhesivo se puede mejorar significativamente.
Aplicación de adhesivo UV
Con el desarrollo del adhesivo de curado UV, tiene una amplia gama de aplicaciones y perspectivas de desarrollo en el campo de los instrumentos químicos, la química fina, la tecnología de impresión 3D y otros campos.
En términos de instrumentos químicos, el adhesivo UV se usa ampliamente como agente de unión de instrumentos y para unir vidrios de seguridad. Por ejemplo, una variedad de instrumentos químicos, válvulas, utilizadas como electrodos de fisioterapia, adhesivos sensibles a la presión de punto guía de fotocurado, cintas fotosensibles a los rayos UV y reparación con adhesivos sensibles a la presión, juntas multidireccionales y otras partes del adhesivo son una gran cantidad de adhesivos UV. En el vidrio de seguridad, el adhesivo UV solo tarda unos segundos o minutos en completar el proceso de unión.
En el campo de la química fina, cada vez se utilizan más adhesivos UV en el cuidado de las uñas. Debido a la estabilidad del adhesivo UV, el corto tiempo de curado, la escasa formación de espuma, la buena nivelación, la no toxicidad y el respeto al medio ambiente, la producción de adhesivo de esmalte de uñas UV tendrá un mercado más amplio. En términos de tecnología de impresión 3D, SLA: la tecnología de moldeo por fotocurado tridimensional es un adhesivo UV ampliamente utilizado, que utiliza principalmente resina fotosensible líquida, de modo que el material tridimensional resultante crea rápidamente prototipos, alta precisión, superficie lisa y detallada del objeto. En el campo de algunos materiales químicos, el adhesivo UV se ha aplicado y madurado con éxito. En la impresión de envases químicos, el adhesivo UV se ha convertido en un material de impresión importante para envases de tabaco, alcohol, productos sanitarios, cosméticos y alimentos de alta calidad.
A ruta de selección práctica para proyectos relacionados con fotoiniciadores
Cuando los compradores técnicos o los formuladores analizan los fotoiniciadores, el marco de decisión más útil suele ser la calidad del curado más el ajuste de la aplicación: qué paquete cura de manera confiable, mantiene una apariencia aceptable y aún funciona bajo la lámpara, el espesor de la película y las condiciones del sustrato del proceso real.
- Primero haga coincidir el paquete con la lámpara: las lámparas de mercurio, los LED UV y los sistemas de luz visible pueden clasificar los mismos fotoiniciadores de manera muy diferente.
- Compruebe el curado en profundidad y el curado en superficie por separado: una película que se siente seca en la parte superior aún puede estar débil en la parte inferior.
- Equilibrar el amarilleo con la reactividad: la ruta de curado profundo más fuerte no siempre es la mejor opción comercial si el riesgo de color o migración se vuelve inaceptable.
- Utilice la fórmula final como punto de referencia: la carga de pigmento, el paquete de monómero y el espesor de la película pueden cambiar la clasificación aparente del mismo iniciador.
Referencias de productos recomendados
- CHLUMINIT TPO-L: Una fuerte referencia de bajo amarilleo para sistemas UV orientados a LED.
- CHLUMINIT BP: Un punto de referencia práctico de tipo II cuando se está revisando la química de las benzofenonas.
- CHLUMINIT 261: Una referencia directa de fotoiniciador catiónico cuando se analizan rutas de curado catiónico.
- CHLUMICRYL IBOA: Una fuerte referencia de monómero de baja viscosidad cuando tanto la dureza como el buen flujo son importantes.
Preguntas frecuentes para compradores y formuladores
¿Por qué son tan comunes los paquetes de fotoiniciadores combinados?
Debido a que un producto puede controlar el amarilleo o el ajuste de la lámpara mientras que otro mejora la profundidad de curado o el rendimiento de la velocidad de la línea, el paquete completo suele ser más fuerte que cualquier grado individual.
¿La curación incompleta siempre debe resolverse agregando más iniciador?
No automáticamente. La verdadera limitación puede ser la lámpara, el espesor de la película, el tono del pigmento o el resto del sistema reactivo en lugar de una simple dosis insuficiente.
Productos y guias relacionados
- monomeros y resinas UV
- CHLUMICRYL® Monómero IBOA / Acrilato de isobornilo CAS 5888-33-5
- CHLUMICRYL® Monómero THFMA / Metacrilato de tetrahidrofurfurilo CAS 2455-24-5
- CHLUMICRYL® n-BMA / metacrilato de n-butilo CAS 97-88-1
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