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市場上有越來越多的特殊粘合劑、涂料和密封膠,它們能在樹脂暴露于適當?shù)妮椛浜髱酌腌妰?nèi)固化。那些粘合劑.
人們對專業(yè)應用(醫(yī)療、玻璃和照明修理、快速成型等)產(chǎn)生了極大的興趣。因為它們允許精確和即時地結(jié)合,避免了一些更有問題的方面,如傳統(tǒng)膠粘劑的毒性、污染性和有機溶劑配方。這些樹脂通過使用UV和最近的可見輻射來進行固化,從而達到固化的目的。許多參數(shù)可能會影響固化的速度和深度,包括光照強度、固化過程中使用的光譜范圍(單波長或波長范圍)、固化區(qū)域的厚度、與光源的距離、光必須通過的襯底的透明度,以及許多其他環(huán)境參數(shù),如材料與粘結(jié)物的性質(zhì)和外部氧化材料的存在等,影響固化時間,不僅要了解固化速度,而且要了解固化過程的機理。研究和量化固化過程的一種方法是測量固化過程中官能團的光譜變化。官能團的形成和破壞容易伴隨著快速掃描的FT-IR.相對峰面積的確定有助于理解反應動力學過程,識別反應中間體的存在有助于了解反應條件的變化對固化過程的影響。
許多光固化膠粘劑、涂料和密封膠都是以丙烯酸酯為基礎的.固化過程涉及一種光引發(fā)劑,當暴露于紫外線輻射時會產(chǎn)生自由基.自由基與丙烯酸酯單體反應,打開雙鍵形成進一步的自由基。這些與進一步的丙烯酸酯分子反應,建立鏈與交聯(lián),以提供一個網(wǎng)絡,使固化產(chǎn)品的機械強度。固化過程的動力學依賴于反應介質(zhì)的生成,因此它們的檢測、表征和定量是了解樹脂性能的基礎。
監(jiān)測反應
許多技術已經(jīng)被用來研究固化過程。差示掃描量熱法(DSC)測量反應產(chǎn)生的熱量,從而確定反應進行時的固化程度。動態(tài)力學分析(DMA)測量樹脂的模量,從而使固化材料的性能與固化程度有關。FT-IR光譜提供了比DSC更多的化學信息,因為我們測量了許多吸收帶.例如,在丙烯酸樹脂中,固化過程涉及C=CH的消失。
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