影响光固化反应的主要因素
1起始剂的吸收波长
光起始剂的种类繁多,吸收光线波长的位置也各不相同。以BP为例,其吸收
波长在315nm以下,适用于提高光硬化树脂的表面硬化速率。TPO的吸收波长约
达可见光的蓝光附近(430nm),应用于材质透明但是紫外线无法穿透的情况。
2起始剂的吸收感度
起始剂的吸收感度也是影响光硬化反应的一项重要因素。髙感度的起始剂有
较高的起始效率,能够在光线强度较弱或者是光线能量较低的情况下达到相同效
果。添加增感剂可提高起始剂吸收感度。
3光线的放射波长
相对于起始剂对光线波长的吸收为达续光谱,光源的放射波长多呈现一边疆
分布。以低成本水银灯为例,其放射波长以185nm和254nm为主。
由于波长低于300nm的紫外光对皮肤的伤害较大,又会和空气中的气氛产生臭气,
所以广泛用于光硬化系统的光源是高压水银灯,其最大的放射波长位于
365nm。东莞华创-专注UV胶水研发生产,始于1999年!在高压水银灯中掺杂部份金属卤化物可以把光源的放射波长往可见光方向
偏移,俗称卤素灯,其最大的放射波长会出现在蓝光附近的400-500nm间。
4需要的黑匙熊量 .
光硬化树脂反应条件的叙述是以:特定波长下,单位面积的照射能量来做标准。举例来说:一般压克力系的光硬化剂在365nm下反应所需要的能量约
1500-2000 mj/cm2,环气树脂系的光硬化剂约需30046000 mj/cm2,部份感度较高
的压克力系统在254nm下反应只需要800w/cm2。照射能量的多寡主要是视反应
率的需求而定,过少的照射能量会导致胶体硬化不完全,性质未达最适化,过多
示。以反应需要2000 n^/cm2的系统为例,若使用强度2000mw/cm2的集束点光源
来照射,仅需耗费1秒。若使用强度lOOmw/cnr2的平面光源来照射,需要20秒。
若使用晴夭的太阳来固化(照度约1~2 mw/cm2)www.huacxc.com ,则要曝晒15〜30分钟以上。
光源强度的选择和制程条件、成品性质、成本因素密切相关。以DVD的接着
为例,制程上使用非常强的光源,让接着剂在2秒内曝光完毕,以满足快速量产
的需求。不过,太强烈的照度对成品性质有负面影响,举例来说,提高n倍的自
由基,使得成本速率提高子倍。换句话说,太强的照度会使接着剂的分子量下降,
分子链端变多,从而没有得到最佳强度。
6光硬化反应的环境
光硬化接着剂会受到环境因素的影响。以阳离子型环氧树脂为例,其反
应速率很容易受到湿度的影响,因为空气中的水气会终止阳离子的活性,迟滞反应速率。再以压克力系的光硬化剂为例,其反应速率很容易受到空气中的氧气反
应,产生过气化物的自由基,其反应速度比新自由基的生成快数百倍。
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