紫外線（簡稱UV）是屬于電磁波輻射的一段,，電磁波譜包括無線電波,、紅處線,、可見光、紫外線,、X射線,、γ射線，波長范圍從10-14米至106米,，如圖３所示,。紫外線只其中很窄的一段，波長范圍為10~400nm（nm：納米,，1nm=10-9 m）可劃分為長波紫外線（UVA）,、中波紫外（UVB）、短波紫外線（UVC）,、超短波紫外線,。波長越短，能量越強,，穿透能力越弱,。
長波UVA，波長介于320~400nm,，具有較強的穿透能力,，能穿透玻璃，這一波段的紫外線能量與多數(shù)化學(xué)鍵能相當,，容易引光化學(xué)反應(yīng),，通常用于光固化機的即是UVA。固化uv膠以365nm最佳,。
中波UVB,，波長介于280~320，穿透力較弱,，玻璃對它有強烈的吸收,。太陽光中含有豐富的UVA和UVB。
短波UVC,，波長介于200~280nm,，臭氧層對它有強烈的吸收，所以太陽光中UVC在到地面之前就被臭氧層吸收了,，UVC對生物體就很強的破壞作用,，可殺死細菌、病毒,，因此常用于消毒,。
紫外線會損害皮膚和眼睛，UVA會使皮膚變黑,、松馳,、皺紋,；UVB會產(chǎn)生急性皮炎（即曬傷）等癥，皮膚會變紅,、發(fā)痛,，長期照射還容易導(dǎo)致皮膚癌變，因此在進行光固化作業(yè)時,，應(yīng)注意防護：
（1）,、固化機應(yīng)有適當屏敝裝備，紫外光不易透出,；
（2）、適當?shù)膫€人防護,，穿長袖衣服,、布工作手套，戴防紫外線眼鏡,、面罩,，不要直視燈具。
（3）,、注意環(huán)境通風(fēng),，以防臭氧積聚。
一般而言,，也不必太過擔心,，因設(shè)備制造商在設(shè)計時一般都把保護裝備考慮在內(nèi)，只要按規(guī)定操作沒事的,。
3,、 輻射固化的特點：
輻射固化的優(yōu)點：
（1）無需混合的單組分體系，使用方便,；
（2）固化速度快,，幾秒至幾十秒即可完成固化，有利于自動化生產(chǎn)線,，提高勞動生產(chǎn)率,；
（3）固化溫度低，節(jié)省能源,，室溫即可固化,，可用于不宜高溫固化的材料，紫外光固化所消耗的能量與熱固化樹脂相比可節(jié)約能耗~90%,；
（4）無污染,，可采用低揮發(fā)性單體和齊聚物，不使用溶劑,，100%固化,，故基本上無大氣污染,，也沒有廢水污染問題；
（5）性能優(yōu)良,，耐磨,、抗溶劑、搞沖擊,、強度高,。
輻射固化的缺點：
（1）設(shè)備投資較大，特別是電子束固化設(shè)備,，輻射固化膠粘劑的價格高于常規(guī)膠粘劑的價格,，這都分可由能耗低，生產(chǎn)效率高得到補償,；
（2）由于紫外光穿透力較弱,，固化深度有限，因而可固化產(chǎn)品的幾何形狀受到限制,，不透光的部位及紫外光照射不到的死角不易固化,；
（3）紫外光能產(chǎn)生臭氧，需要排風(fēng)系統(tǒng),。
二,、固化機理：
UV光固化體系分為自由基體系和陽離子體系，兩者固化機理成分都有所不同,。自由基體系是由光引發(fā)劑受UV照射激發(fā)產(chǎn)生自由基,，引發(fā)單體和預(yù)聚物聚合交聯(lián)；陽離子體系是由陽離子光引發(fā)劑受輻射產(chǎn)生強質(zhì)子酸,，催化加成聚合,，使樹脂固化，下面以自由基體系為例說明：
UV自由基固化經(jīng)過以下步驟：
（1）自由基光引發(fā)劑受到UV照射后,，激發(fā)分解產(chǎn)生自由基：
（2）鏈引發(fā)：引發(fā)劑產(chǎn)生的自由基引發(fā)樹脂和單體分子的不飽和雙鍵產(chǎn)生新的自由基,。
（3）鏈增長：由樹脂和單體產(chǎn)生的自由基可以繼續(xù)引發(fā)樹脂和單體分子中的不飽和雙鍵產(chǎn)生自由基，進行自由基連鎖反應(yīng),。
（4）鏈終止：化學(xué)反應(yīng)中,，由于自由基含有未偶化電子，非?；顫?，極易傾向于基他自由基偶合或發(fā)生酸化作用，使鏈反應(yīng)終止,。
上述反應(yīng)結(jié)果,，生成高分子化合物，使膠液轉(zhuǎn)變?yōu)楣腆w,。
三,、紫外光固化膠的組成
1,、預(yù)聚物
預(yù)聚物是UV光固化膠的骨架，它是具有反應(yīng)活性的低分子聚合物,，預(yù)聚物的主要功能是提供膠層的關(guān)鍵性能,，例如：粘度、抗張強度,、剪切強度,、硬度和柔順性等。在光固化自由基體系中使用的預(yù)聚物是一些含雙鍵的不飽和聚合物,，主要有：聚丙烯酸酯,、環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯,、不飽和聚酯,、聚烯烴/硫醇等，其中環(huán)氧丙烯酸酯和聚氨酯丙烯酸酯反應(yīng)活性高,、原料豐富、品種多,、價格適中,，所以用量最多。
2,、 單體
輻射固化組分中單體又叫活性稀釋劑,，其主要作用是調(diào)節(jié)粘度和參加聚合反應(yīng)。單體按官能度的多少可分為單官能單體,、二官能單體及多官能單體,，單官能單體固化生成線型聚合物，它有利于提高膠層的柔韌性和附著,；二官能和多官能單體不僅起反應(yīng)性稀釋劑的作用,，而且起交聯(lián)劑的作用，它們對膠層的硬度,、韌性和強度有重要影響,。增加單體的官能度可加速固化過程，為適應(yīng)生產(chǎn)具有良好性能的粘合劑,，常使用單官能,、二官能和多官能的混合物。
自由基固化體系所用的單體主要有于（甲基）丙烯酸酯類,、乙烯基類和乙烯基醚類等,，如苯乙烯、丙烯酸丁酯,、丙烯酸異辛酯,、丙烯酸異冰片酯,、二縮三丙二醇二丙烯酸酯、已二醇二丙烯酸酯,、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯等,。應(yīng)用這些單體除了考慮粘合的性能，成本等因素外,，還要考慮刺激性和毒性,，一些刺激性和毒性較大的品種逐漸被淘汰，更多刺激性和毒性低的品種被開發(fā)出來并用于工業(yè)生產(chǎn),。
陽離子固化體系所用的預(yù)聚物和單體與環(huán)氧樹脂膠粘劑相類似,。
3、 光引發(fā)劑
光引發(fā)劑是任何UV固化體系都需要的主要組分之一,，對UV固化體系的靈敏度（固化速率）起決定作用,。光引發(fā)劑有自由基光引發(fā)劑和陽離子光引發(fā)劑，分別應(yīng)用于自由基體系和陽離子體系,。自由基引發(fā)劑常用的有羰基化合物,、偶氮化合物、有機硫化物,、氧化還原物質(zhì),、鹵素化合物、有機金屬化合物,、增咸染料等,。應(yīng)用較廣泛且效果較好的是羰基化合物，主要有聯(lián)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,。
陽離子光引發(fā)劑品種少且價格高,，所以一直以來陽離子固化體系發(fā)展緩慢，所占的份額低,。目前應(yīng)用的種類有二芳基碘鹽,，三芳基硫鹽和芳茂鐵鹽等。
與自由基光固化體系相比,，陽離子光固化體系具有以下優(yōu)點：
（1）固化時體積收縮小,，附著力強；
（2）不被氧氣所阻聚,，在空氣氛圍中可獲得快速而完全的固化,；
（3）固化反應(yīng)不易終止，適用于厚膜和色漆的固化。
表1列出了陽離子固化體系與自由基固化體系的簡單對比,。
表１ 陽離子固化與自由基固化體系的比較
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指 標
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自由基固化體系
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陽離子固化體系
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樹 脂
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丙烯酸酯樹脂,、不飽和樹脂、聚酯,、聚烯烴／硫醇等
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環(huán)氧樹脂,、乙烯基醚樹脂
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單 體
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丙烯酸酯、乙烯基化合物等
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脂環(huán)族環(huán)氧化合物,、乙烯基醚（ＶＥ）
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引發(fā)劑
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自由基
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陽離子（超強酸）
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固化速度
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快
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對ＥＰ：中等,；對ＶＥ：快
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后固化
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可忽略
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強
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對氧的敏感性
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強
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無
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對堿的敏感性
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無
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強
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對潮氣的敏感性
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無
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強
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氣 味
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高
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低
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價 格
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低
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高
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固化膜特性
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收縮率高，附著力差
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收縮率低,，附著力好
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其它助劑有穩(wěn)定劑,、附著力增強劑,、顏料色素、觸變劑等,，種類和要求大體上與一般丙烯酸粘合劑相同,。唯獨顏料和色素的使用需注意對紫外線的吸收和散射，可能會影響固化速度和固化深度,。
李炳基:13823369867
