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                【UV膠收縮率】UV膠水固化后收縮率大的主要原因是什么?

                文章出處:AVENTK人氣:發表時間:2021-09-26 14:38【


                UV膠收縮率
                 
                       AVENTK作為UV膠水廠家,一直以來和大家分享了很多關于膠粘劑的內容,關于UV膠水固化后收縮率大的問題,AVENTK今天也整理了相關內容分享給大家:

                       目前市場上大多數的UV膠都是自由基型固化的丙烯酸酯類膠水,其特點是固化過程中體積收縮率比較大。UV膠水的體積收縮的產生不但影響粘接的尺寸精度, 而且會導致粘接力下降。對于剛性材料的粘接, 容易產生紋狀空隙甚至開裂,;對于柔性材料容易產生翹曲變形。
                 
                       所以降低甚至消除膠水固化過程中的體積收縮, 對于提高粘接的尺寸精度和粘接強度,,擴展UV膠水的適用范圍, 具有重要意義。那么為什么UV膠水會有如此大的收縮率呢?主要原因有以下幾點:

                 
                       1. 聚合反應帶來的原子間的距離的變化
                 
                       自由基型聚合反應的丙烯酸膠黏劑(包括2K MMA 和UV膠水), 采用的主體樹脂(低聚物) 和稀釋單體都是丙烯酸酯類。在聚合過程中, 本來以范德華力作用的丙烯酸酯單體分子, 變成了共價鍵連接, 相應原子間的距離從 0.3~0.5 nm縮短到0.154nm(如下圖所示), 縮短了約一半。
                 
                       這樣, 原子在聚合物中的排列比在單體中緊密得多, 導致聚合過程中的體積收縮。所以自由基反應收縮率比較大, 如常用的苯乙烯和甲基丙烯酸甲酯均聚物的體積收縮分別在14.5%和21.3%。UV膠黏劑中稀釋用的丙烯酸酯單體的體積收縮率一般都在8%以上。
                 
                        2. 單體到聚合物過程中產生的熵的變化
                 
                        聚合過程的另一個體積變化因素是從單體到聚合物的熵的變化, 也就是單體到相應的聚合物的自由體積的變化, 即單體和聚合物中分子堆積密度的變化。由于分子在聚合物中不完全緊密堆砌, 分子之間存在著自由體積。光固化前液態單體分子處于松散的自由活動狀態, 自由體積較大。光固化后丙烯酸酯單體生成三維網狀交聯的聚合物, 其分子間交聯點多, 明顯的限制了鏈段的運動, 自由體積變小, 從而也帶來體積收縮。


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