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不饱和聚酯树脂是较早使用的光固化树脂。它是由不饱和的二元酸(或酸酐)混以部分饱和的二元酸(或酸酐)与二元醇在引发剂的作用下反应制成线型聚酯。在其分子结构中有不饱和的乙烯基单体存在,如果用活泼的乙烯基单体与这类不饱和的乙烯基单体共聚,则交连固化而成为体型结构。
John Dove
柔性电子领域成为 UV 胶技术创新的核心阵地。OPPO Find N3 折叠屏铰链选用含聚氨酯链段的专用 UV 胶,可承受 20 万次反复弯折,历经 10 万次弯折后粘接强度衰减仅 2%;3M 推出的 UV 光激活胶膜(UVAF)厚度薄至 10μm,创新性融合压敏胶的便捷操作性与结构胶的高强度特性,室温环境下无需烘烤即可固化,完美适配超薄电子设备的精密组装场景。
(2)硬盘磁头装配(金线固定、轴承、线圈、芯片粘接等)。
UV胶的粘度与强度是没有直接关系的。如果把粘度理解为强度是不对的,是认识的误区。
许多塑料耐热温度较低,固化时需要注意散热,多次照射,防止温度过高塑料变形;紫外线在一些塑料的透过率较低,例如PVC透光率仅为25-30%,PC含有大量的紫外吸收剂,这些材料在固化时都要注意,可以用T8/T9紫外灯管和HPL高压荧光灯泡长时间照射等等。
5.缺点是被粘物必须一面透光,固化时需要设备才能固化
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在核能工程中,UV胶用于管道、阀门、泵等设备的密封和防腐,提高设备的稳定性和安全性。此外,它还可以用于核反应堆的构建和维护中,包括管道、阀门、控制杆等部件的粘合和密封。
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科普层面,UV 胶水的分类与固化原理直接决定选型逻辑。按功能细分,UV 电子胶侧重低析出、高透光,UV 防潮防水胶强调密封性与耐候性,UV 快干胶追求极速定位,补强 UV 胶突出结构强度;按固化体系可分为自由基型(丙烯酸酯类,占比 75%)与阳离子型(环氧树脂类,占比 20%),前者固化快但易受氧阻聚,后者具备暗固化特性,适配阴影区粘接。核心原材料方面,光引发剂占配方成本的 18-25%,进口 TPO 类光引发剂依赖度仍达 41.7%,主要来自巴斯夫与 IGM Resins;国产丙烯酸酯单体自给率 86.3%,但耐高温超 125℃的定制化环氧丙烯酸酯仍由日韩企业主导。
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一次性用品成为紫外光固化胶粘剂用量增长的推动力之一。技术扩展到将皮下注射针头与注射器和静脉注射管粘接上,以及在导尿管和医用过滤器的使用。欧洲每年在该领域消耗的紫外光胶粘剂估计在20吨,年增长率5.4%。
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8 、大面积粘接时建议用低粘度产品。条件具备的情况下,最好购置真空设备,在真空环境中贴合,以便去除气泡、提高成品率;
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茂铁盐类光引发体系是继二芳基碘盐和三芳基硫盐后发展的一种新阳离子光引发剂,在光照下茂铁盐离子首先形成芳香基配位体,同时产生与一个环氧化合物分子配位的不饱和铁的络合物,此络合物具路易斯酸的特点并接着形成与三个环氧化合物分子配位的络合物,其中一个环氧化合物可开环形成阳离子,它能引发阳离子开环聚合反应,形成聚合物。在常温下由于二茂铁盐一环氧基配合物、环氧化合物阳离子活性种的形成需要时间,故需外界加热,以提高聚合速度。
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太阳能电池具有复杂的结构,需要将多种组件粘合在一起才能正常工作,如太阳能电池板、铝框架、玻璃等。
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在化工器械方面, 紫外胶粘剂广泛用作器械粘结剂及安全玻璃的粘接。例如, 各种化工器械的阀门、用作理疗电极的光固化导点压敏胶、紫外光敏胶带及修补用的压敏胶、多向接头及其他配件的粘接都大量使用 UV 胶。在安全玻璃方面, UV 胶仅需几秒钟或几分钟即可完成粘接过程。
理论上凡能进行阳离子聚合的单体都可以用于阳离子固化,它是通过烯烃、环氧、缩酮、内酯,硅酮以及其他杂环化合物各种单体的阳离子聚合或共聚合,可得到理化性能较好的材料。此种机理固化成膜的基础树脂出现在80年代末期,有乙烯基醚系列、环氧系列。乙烯基醚类树脂可用311基乙烯醚和相应树脂反应得到。但目前最常用的还是环氧树脂或改性环氧树脂,主要有环氧化双酚A树脂、 环氧化硅氧烷树脂、环氧化聚丁二烯、环氧化天然橡胶等,其中最常用的是双酚A环氧树脂,但其粘度较高、聚合速度较慢;脂肪族环氧树脂化合物一般聚合速度较快,其中3, 4-环氧环己基甲酸-3, 4-环氧环己基甲基酯(CY179)是阳离子固化中最常用的脂肪族环氧树脂,它的粘度低、聚合速度快,可与双酚A环氧树脂配合使用。环氧化合物开环收缩率很小,在此基础上一些多环化合物也被用于光固化组分,它们在聚合时体积可以发生膨胀,如原碳酸醋在开环时体积可膨胀1.5%。乙烯基醚类化合物是富电子的,可进行作为阳离子固化聚合主,也可作为稀释剂。
缺点:原料成本高;紫外光对某些塑料或半透明材料穿透力较弱,固化深度有限,可固化产品的几何形状受到限制,不透光的部位及紫外光照射不到的死角不易固化;一般的UV胶只能粘接透光材料,粘接不透光材料需要配合其他技术,例如光延迟(阳离子)固化,光热双固化,光、湿气双固化等。
不饱和聚酯树脂是较早使用的光固化树脂。它是由不饱和的二元酸(或酸酐)混以部分饱和的二元酸(或酸酐)与二元醇在引发剂的作用下反应制成线型聚酯。在其分子结构中有不饱和的乙烯基单体存在,如果用活泼的乙烯基单体与这类不饱和的乙烯基单体共聚,则交连固化而成为体型结构。
John Dove环保与合规成为行业发展的核心门槛。2024 年起实施的 GB 4806.15-2024 标准,对食品接触用 UV 胶的光引发剂残留提出严格要求,明确限制异丙基硫杂蒽酮(ITX)、二苯甲酮(BP)等物质的迁移量。目前国内 85% 以上的 UV 胶企业已完成绿色工厂认证,产品平均 VOC 含量低于 5g/L,远优于国家标准限值。
John DoveUV 胶核心性能检测遵循 ASTM D2244、ISO 4892-3 及 GB/T 23981 等标准,重点考核耐黄变、力学强度、环境适应性三大指标。光学性能要求色差 ΔE≤2.0(UV 老化 500kJ/m2 后),透光率≥90%(550nm 波长);力学性能需满足拉伸强度≥10MPa,剪切强度≥5MPa,折叠屏专用 UV 胶弯折 20 万次后粘接强度下降仅 2%。环境测试涵盖 85℃/85% RH 湿热老化 1000 小时、5% NaCl 盐雾测试 240 小时,确保在电子、汽车、航空航天等多场景的可靠性。
John Dove虽然电器、电子和汽车业是发展最快的部分,而消耗量最大的则是具有巨大潜力的光电子信息行业,其中主要包括三个消费领域:数字光盘制造业、光学纤维粘合和液晶和聚合物显示器。
未来五年行业将迎来技术爆发期。预计 2025-2030 年 UV 胶市场年均复合增速达 18.5%,2030 年规模有望突破 108 亿元。技术方向集中在低迁移、高透光、柔性化与生物相容性,光引发剂无汞化、生物基稀释剂产业化进程加速,量子点显示用可编程 UV 胶、细胞相容性医用 UV 胶等创新产品将逐步落地。
相比传统的烘干方式,UV胶固化时间短,消耗的电能也更少,这减少了太阳能电池制造的成本,提高了生产效率。
UV胶的固化速度尤其定位速度一直是消费者比较关心的一个数据。衡量UV胶品质的好坏是多方面的:定位时间、固化深度、强度大小、胶膜的柔韧度等等都是考核UV胶品质的重要因素。
稳定剂是用来减少存放时发生聚合, 提高树脂的存储稳定性。常用的稳定剂有对苯二酚、对甲氧基苯酚、对苯醌、2, 6一二叔丁基甲苯酚、酚噻嗪、蒽醌等。
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