【自由基UV膠】UV可固化粘合劑和密封劑通過自由基聚合固化的UV膠水介紹(圖文)

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陽離子環(huán)氧樹脂具有一系列獨特的優(yōu)點：它們可以紫外線固化，但不像自由基替代品那樣受到氧氣的抑制。然而，陽離子環(huán)氧樹脂有其自身的空氣弱點：水分。幸運(yùn)的是，存在幾種預(yù)防甚至逆轉(zhuǎn)陽離子水分抑制的方法。
本文旨在解決這些方法，并具體回答以下問題：

為什么會出現(xiàn)水分抑制？
什么是減少或逆轉(zhuǎn)水分抑制的實用方法？

為什么會出現(xiàn)水分抑制？
您可能熟悉自由基聚合和氧氣抑制的基礎(chǔ)知識。大多數(shù)UV可固化粘合劑和密封劑配制成通過自由基聚合固化，其中光引發(fā)劑在UV光存在下產(chǎn)生自由基物質(zhì)。然后這些自由基引發(fā)鏈增長反應(yīng)，其中自由基通過與附近的單體反應(yīng)而變得越來越大。然而，自由基具有高活性，可能與空氣中的分子氧發(fā)生反應(yīng)，對反應(yīng)有一定的中毒作用。這被稱為氧抑制。

陽離子水分抑制相似，但也有些不同。

陽離子聚合以類似的方式開始。聚合物配方中的光引發(fā)劑產(chǎn)生? 布朗斯臺德酸或路易斯酸（而不是自由基）。甲? 布朗斯臺德或路易斯酸是質(zhì)子供體，并給質(zhì)子附近環(huán)氧單體，環(huán)氧創(chuàng)建陽離子。這些環(huán)氧陽離子會攻擊其他環(huán)氧單體，在類似于下面的示意圖的過程中不斷擴(kuò)展環(huán)氧鏈

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然而，因為水是親核的（給電子體），它可以暫時中和給出的質(zhì)子酸。結(jié)果，陽離子聚合可以顯著減慢。
幸運(yùn)的是，與氧氣抑制不同，水分抑制不會改變聚合物的最終性能。水分可能會減慢，甚至?xí)簳r停止聚合過程。但是，一旦水分被去除，反應(yīng)就可以繼續(xù)。

RadTech報告? 描述了一種實驗，其中陽離子反應(yīng)在飽和環(huán)境中完全停止。然而，當(dāng)用干燥氮氣吹掃系統(tǒng)時，觀察到水分抑制反轉(zhuǎn)，并且陽離子反應(yīng)能夠完成。

這種可逆反應(yīng)機(jī)制主要是布朗斯臺德/路易斯酸比自由基更穩(wěn)定的結(jié)果? 。正如我們已經(jīng)解釋過的那樣，自由基是高活性物質(zhì)，通常只會存在一段時間。 另一方面，布朗斯臺德/路易斯酸可以持續(xù)長達(dá)數(shù)天，這也是陽離子環(huán)氧樹脂能夠陰影? 和黑暗固化的原因。

什么是減少或逆轉(zhuǎn)水分抑制的實用方法？
創(chuàng)建濕度控制環(huán)境 – 通風(fēng)系統(tǒng)可用于創(chuàng)建濕度控制環(huán)境。該方法可用于制造由于位置或季節(jié)變化而經(jīng)歷各種濕度水平的設(shè)施。
用干燥氮氣吹掃 – 干燥氮氣吹掃是快速減少水分抑制的好方法。 在87％相對濕度下，干燥空氣吹掃可以將固化速度提高多達(dá)50％。該方法也可用于防止自由基系統(tǒng)的氧氣抑制。實際上這種方法不僅防止而且反轉(zhuǎn)氧抑制。
利用產(chǎn)生熱量的紫外燈 – 許多陽離子光引發(fā)劑不僅對光敏感，而且對熱敏感（雙重固化）。因此，利用產(chǎn)生熱量的UV燈將有助于提高固化速度并抵消由于水分抑制導(dǎo)致的速度降低。使用熱敏光引發(fā)劑還可以進(jìn)行二次熱固化，從而確保完全聚合。
嘗試不同的配方? – 一些陽離子環(huán)氧樹脂受水分影響的程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他環(huán)氧樹脂。例如，環(huán)氧化物 – 丙烯酸酯雜化物顯示出低水平的水分和氧氣抑制作用。這些系統(tǒng)同時使用自由基和陽離子固化，所得系統(tǒng)對環(huán)境條件的抵抗力更強(qiáng)。