标题：紫外线固化uv胶
紫外线固化uv胶介绍
紫外线固化技术（简称UV技术），被认为是一种环境友好的绿色技术，亦称3E技术，即节能（energy）、环保（environment）、经济（economy），主要应用于涂料、油墨、胶粘剂等领域。其中紫外线固化UV胶广泛应用于玻璃制品与珠宝业、玻璃家俱、医疗器具、电子、电器、光电子、光学仪器、制造等领域，如电子线路板、电子元器件、数码相机、电子称制造、蜂鸣片等产品的制造。紫外线固化uv胶(9张)
紫外线固化uv胶简单常识
1.什么是UV？
UV是紫外线Ultra—Violet ray的简写,是波长在200-450nm的这段光线，其中UVA波长在320-390mm,UVB波长在280-320nm，UVC波长在280nm以下,UVV波长在390nm以上。
2．UV固化光源
2.1电极式的UV灯（Arc UV Lamp）便宜，灯管寿命短，UV光输出比率低；
2.2无电极式的UV灯（Electrode-less）强度稳定，灯管寿命长达3000h,一般产生310nm、365nm、410nm,多为365nm的高压、中压汞灯；
2.3 灯泡式UV灯
2.4 灯管式UV灯
2.5 点光源UV灯
3．UV硬化条件
3.1 UV照度与灯管输出强度、反射镜的设计、照射距离等参数有关；
3.2 紫外线照射量=紫外线照度×时间
（mi/cm   (mw/cm)   (s)
3.3 UV能量决定生产效率和固化温度；
3.4 UV光普分布：灯管种类的选择如D灯、H灯等；
4.紫外线固化 UV胶组成：由齐聚体、单体、光引发剂、各种助剂；
5.UV固化原理
UV固化材料中的光引发剂（或光敏剂）在紫外线的照射下吸收紫外光后产生活性自由基或阳离子，引发单体聚合、交联和接支化学反应，使黏合剂在数秒钟内由液态转化为固态；
6. UV胶性能特点：
6.1固化快、反应可控制；无溶剂、无污染；适合自动化作业；
6.2 粘接材料广泛、粘接强度高，可结构粘接、应用面广泛；
6.3光学性能优；胶液无色透明、固化后透光率>90%，有无影胶之称；
6.4 耐候性优，不黄变；
6.5 缺点是被粘物必须一面透光，固化时需要设备才能固化；
7.紫外线固化UV胶与其它胶区别：
紫外线固化UV胶在紫外灯照射下1-5S初固，20-30S即可粘接完成，照射后即可达到较高强度，可以满足自动化生产线节奏的需要，第二代丙烯酸酯结构胶1-10min初固，24h才能达到最高强度，室温固化环氧结构胶10-120min初固，7d才能达到最高强度。
紫外线固化uv胶的组成
1、预聚物
预聚物是UV光固化胶的骨架，它是具有反应活性的低分子聚合物，预聚物的主要功能是提供胶层的关键性能，例如：粘度、抗张强度、剪切强度、硬度和柔顺性等。在光固化自由基体系中使用的预聚物是一些含双键的不饱和聚合物，主要有：聚丙烯酸酯、环氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、不饱和聚酯、聚烯烃/硫醇等，其中环氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯反应活性高、原料丰富、品种多、价格适中，所以用量最多。
2、单体
辐射固化组分中单体又叫活性稀释剂，其主要作用是调节粘度和参加聚合反应。单体按官能度的多少可分为单官能单体、二官能单体及多官能单体，单官能单体固化生成线型聚合物，它有利于提高胶层的柔韧性和附着；二官能和多官能单体不仅起反应性稀释剂的作用，而且起交联剂的作用，它们对胶层的硬度、韧性和强度有重要影响。增加单体的官能度可加速固化过程，为适应生产具有良好性能的粘合剂，常使用单官能、二官能和多官能的混合物。
自由基固化体系所用的单体主要有于（甲基）丙烯酸酯类、乙烯基类和乙烯基醚类等，如苯乙烯、丙烯酸丁酯、丙烯酸异辛酯、丙烯酸异冰片酯、二缩三丙二醇二丙烯酸酯、已二醇二丙烯酸酯、三羟甲基丙烷三丙烯酸酯等。应用这些单体除了考虑粘合的性能，成本等因素外，还要考虑刺激性和毒性，一些刺激性和毒性较大的品种逐渐被淘汰，更多刺激性和毒性低的品种被开发出来并用于工业生产。
阳离子固化体系所用的预聚物和单体与环氧树脂胶粘剂相类似。
3、光引发剂
光引发剂是任何UV固化体系都需要的主要组分之一，对UV固化体系的灵敏度（固化速率）起决定作用。光引发剂有自由基光引发剂和阳离子光引发剂，分别应用于自由基体系和阳离子体系。自由基引发剂常用的有羰基化合物、偶氮化合物、有机硫化物、氧化还原物质、卤素化合物、有机金属化合物、增咸染料等。应用较广泛且效果较好的是羰基化合物，主要有联苯甲酰、二苯甲酮、安息香及其醚化合物如安息香乙醚、安息香丁醚等。
阳离子光引发剂品种少且价格高，所以一直以来阳离子固化体系发展缓慢，所占的份额低。目前应用的种类有二芳基碘盐，三芳基硫盐和芳茂铁盐等。
与自由基光固化体系相比，阳离子光固化体系具有以下优点：
（1）固化时体积收缩小，附着力强；
（2）不被氧气所阻聚，在空气氛围中可获得快速而完全的固化；
（3）固化反应不易终止，适用于厚膜和色漆的固化。
表1列出了阳离子固化体系与自由基固化体系的简单对比。
表1　阳离子固化与自由基固化体系的比较
指　　　标
自由基固化体系
阳离子固化体系
树　脂
丙烯酸酯树脂、不饱和树脂、聚酯、聚烯烃/硫醇等
环氧树脂、乙烯基醚树脂
单　体
丙烯酸酯、乙烯基化合物等
脂环族环氧化合物、乙烯基醚（VE）
引发剂
自由基
阳离子（超强酸）
固化速度
快
对EP：中等；对VE：快
后固化
可忽略
强
对氧的敏感性
强
无
对碱的敏感性
无
强
对潮气的敏感性
无
强
气　味
高
低
价　格
低
高
固化膜特性
收缩率高，附着力差
收缩率低，附着力好

总之，尽管由于开发时间短，以及价格等因素，阳离子光引发体系目前仅占整个UV固化市场约5%，但鉴于上述较之自由基固化体系的优点，将是一类大有前途的光引发体系。由于基础研究和开发的时间较短，因此尚有很多不够完善的地方。例如，研究出能够更多地吸收UV，或吸收更长波长的阳离子引发剂使之免受颜料的影响，这可能就是今后在该领域的一个发展方向。
4、其它助剂
其它助剂有稳定剂、附着力增强剂、颜料色素、触变剂等，种类和要求大体上与一般丙烯酸粘合剂相同。唯独颜料和色素的使用需注意对紫外线的吸收和散射，可能会影响固化速度和固化深度。
紫外线固化uv胶固化装置
用于紫外线固化UV胶固化的辐射装置通称光固化机，可分为履带式、箱式、点光源系列。它的构造比较简单，主要由光源、反射器、冷却系统（风冷或水冷）和传动装置（传送带）组成。
紫外线由紫外灯产生，常用的紫外灯源有低压汞灯、中压汞灯、高压汞灯、氙灯、金属卤化物灯以及最新式的无极灯。其中中压汞灯相对便宜、易于安装和维护，且在此340~380nm范围波长的强烈辐射峰，正好落在许多光引发体系的吸收谱。因此中压汞灯获得广泛的应用。
紫外光固化uv胶的应用
自1960年，国外报道了UV光固化胶粘剂以来，人们对其进行了大量的研究．并取得了令人瞩目的成就。如今UV胶已在许多工业装配领域成功应用，尤其是需要快速装配的高技术产业领域，例如LCD制造业、照相机等光学产品制造业、光盘制造业（CD、VCD、DVD、DVD一R）、手表制造业、蜂鸣器、手机按键的装配、电子线路板的制造、偏光部件的制造等光电信息产业的电子部件制造。在日用品领域，例如玻璃家具的制造、玻璃工艺品的组装、玩具、珠宝等装饰品的组装上也普遍使用UV胶。甚至传统产业也在大量使用UV胶进行装配，例如磁电机的装配。可获得快速、高效的生产效率。
随着科技人员不断的研究进取，UV胶的一些缺点得到了克服，应用领域得到扩展。例如，应用新型的光引发剂可使固化波长向可见光方向扩展，可用可见光固化；应用高效的光引发剂可用于有色或含填料体系的粘接，可在透光率低至0.01~20%的基体之间的粘合。又如，将UV固化技术和厌氧固化、热固化技术相结合制造出双重固化的产品，它不仅能对透光部分进行光固化，非透光部分也可进行厌氧或热固化。
表2、表3列出欧洲紫外固化胶粘剂应用情况，其中涉及医疗、玻璃制品、汽车、电器、电子和光电子部分。
表2欧洲紫外光胶粘剂分类市场（吨）
类型  
用量（2000年）
用量（2005年）
结构胶粘剂
175
696
非结构胶粘剂
4675
7430
合计  
4850
8126

表3　2000－2005年欧洲紫外固化结构胶粘剂应用市场情况（吨、年增长率%）
用途
用量（2000年）
用量（2005年）
增长率（%）
电器/电子/汽车
45
70
9．2
医疗
20
26
5．4
玻璃
20
25
4．6
光电子  
90
575
45．0
合计
175
696
.

下面是UV胶一些主要应用领域：
1、在医疗用品中的应用
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%。
2、在玻璃和工艺品、珠宝业的应用
紫外光固化胶粘剂用量在其它几方面的增长势头良好，零售商店厨窗和装修，包括彩色玻璃在内的建筑物应用，更重要的是安全玻璃的应用。传统工艺是用聚乙烯醇缩丁醛粘接，需将涂有这种粘合剂的两片玻璃叠放在热压机中滚压，温度130℃，压力1.3MPa，并维持一定时间。这种安全玻璃的总生产时间约20小时左右。而借助UV固化粘合剂则仅需几秒或几分钟即可完成粘接过程。这样大大缩短了生产周期，节省了能源，提高了经济效益。在珠宝、装饰品业中，可快速的完成宝石、水晶等镶嵌、定位等。玻璃家具也是重要的应用领域，尽管受时尚的影响很大。
3、在电器和电子行业应用
紫外光固化胶粘剂在电器和电子应用的发展速度最快，两者合计的年增长率平均为9．2%，估计用量由2000年的45吨增加到2005年的70吨，主要用途包括：
①智能卡和导电聚合物显示器的粘接和密封；
②接线柱、继电器、电容器和微开关的涂装和密封；
③印刷电路板（PCB）粘贴表面元件；
④印刷电路板上集成电路块粘接；
⑤线圈导线端子的固定和零部件的粘接。
同样，汽车工业零部件的粘接通常也属于这一领域，其应用覆盖汽车灯装配、倒车镜和气袋部件的粘接和燃油喷射系统。
4、在光电子、信息行业应用
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。
进入信息时代，光盘作为最重要的信息载体之一需求量十分惊人，预计未来5年将呈爆炸式增长。无论是现在还是未来都将是紫外光固化胶粘剂最大的应用领域。C D、C D—R、C D—R W制造中主要用于反射膜层、保护膜层的涂覆。而更大的用量是在D V D制造业，关于DVD生产有很重要的二点：首先是不像其前身CD光盘，它的制造依靠两层聚碳酸酯膜粘接在一起构成基本盘；其次，不是以点而是以面来粘接，使得用量增加。另外用于DVD包装的密封罩也使用紫外光固化胶粘剂。
DVD的需求趋势表明，DVD市场加上家庭影院在内有很高的增长率。考虑到诸如多层DVD的潜在技术的发展，用于该领域的市场规模会有巨大的增长，到2005年可达575吨，相应的年增长率可达45%。
光导纤维和导电泵合物显示器也是应用领域之一，美国已经用光导纤维代替铜线传输信号，中国的发展前景也是一片光明。
液晶及聚合物显示器是LCD技术的延续，最具发展前景的扁平面板显示技术-液晶显示器(LCD)，正经历着迅速发展，成为市场热点。现时液晶显示器被广泛应用于电子设备上，这些设备包括﹕ 
*手表、计算器
*电脑显示器
*电视屏幕
*摄像机/时钟
*测试仪读数盘
*汽车电子仪表盘
*个人数字助理（PDA）显示屏  
紫外光固化胶粘剂在液晶显示器制造中用途如下：
①光电组件对位临时固定；
②主板密封；
③端口密封；
④金属引端子的粘接；
⑤柔性封端；
⑥裸芯片贴装；
⑦同向异位和薄膜粘接，以及FCOG盖涂层。
我国是全球液晶显示器的主要生产地，所用材料仍需大量进口，LCD组装用UV固化胶粘剂主要使用日本等国的产品，以三键公司（Three Bond）为代表。
在计算机硬盘制造用，磁头与折片粘接工作程序是：把少量的胶加在折片前端的舌片上，再由中央具夹着磁头放在舌片加胶处。用一定强度的紫外光照射数秒钟，使胶粘剂初固化；然后从自动粘合机中取出，经加工处理后放人烘箱，在设定的温度下加热固化。是属于紫外—热固化双重固化。
5、非结构性紫外光固化胶粘剂
非结构性胶粘剂产量较大，2000年大约生产4000吨，主要类型分为压敏胶型和纸板和包装箱用胶。四个成品性良好的紫外光敏胶带和标签市场的：
①医用胶带和修补用医疗压敏胶；
②专用工程胶带，例如汽车和管道业；
③透明电影胶片标签；
④功能标签。