影响UV胶水固化反应的六个因素

1 起始剂的吸收波长

　　光起始剂的种类繁多，吸收光线波长的位置也各不相同。以BP为例，其吸收波长在315nm以下，适用于提高光硬化树脂的表面硬化速率。TPO的吸收波长约达可见光的蓝光附近(430nm)，应用于材质透明但是紫外线无法穿透的情况。

　　2 起始剂的吸收感度

　　起始剂的吸收感度也是影响光硬化反应的一项重要因素。高感度的起始剂有较高的起始效率，能够在光线强度较弱或者是光线能量较低的情况下达到相同效果。添加增感剂可提高起始剂吸收感度。

　　3 光线的放射波长

　　相对于起始剂对光线波长的吸收为达续光谱，光源的放射波长多呈现一边疆分布。以低成本UV灯(10-2~10-3Torr)为例，其放射波长以185nm和254nm为主。由于波长低于300nm的紫外光对皮肤的伤害较大，又会和空气中的气氛产生臭气，所以广泛用于光硬化系统的光源是高压UV灯(102Torr)，其最大的放射波长位于365nm。在高压UV灯中掺杂部份金属卤化物可以把光源的放射波长往可见光方向偏移，俗称卤素灯，其最大的放射波长会出现在蓝光附近的400~450nm间。

　　4 需要的照射能量

　　光硬化树脂反应条件的叙述是以：特定波长下，单位面积的照射能量(mj/cm2)来做标准。举例来说：一般压克力系的光硬化剂在365nm下反应所需要的能量约1500~2000 mj/cm2，环气树脂系的光硬化剂约需3000~6000 mj/cm2，部份感度较高的压克力系统在254nm下反应只需要800 mj/cm2。照射能量的多寡主要是视反应率的需求而定，过少的照射能量会导致胶体硬化不完全，性质未达最适化，过多的照射能量会造成树脂黄化、劣化。

　　5 光源的强

　　树脂所接受到的照射能量(mj/cm2)是以光源强度(mw/cm2)乘照射时间(sec)来表示。以反应需要2000 mj/cm2的系统为例，若使用强度2000mw/cm2的集束点光源来照射，仅需耗费1秒。若使用强度100 mw/cm2的平面光源来照射，需要20秒。若使用晴天的太阳来固化(照度约1~2 mw/cm2)，则要曝晒15~30分钟以上。

　　光源强度的选择和制程条件、成品性质、成本因素密切相关。以DVD的接着为例，制程上使用非常强的光源，让接着剂在2秒内曝光完毕，以满足快速量产的需求。不过，太强烈的照度对成品性质有负面影响，举例来说，提高n倍的自由基，使得成本速率提高n2倍。换句话说，太强的照度会使接着剂的分子量下降，分子链端变多，从而没有得到最佳强度。

　　6 光硬化反应的环境

　　光硬化接着剂会受到环境因素的影响。以阳离子型环氧树脂为例，其反应速率很容易受到湿度的影响，因为空气中的水气会终止阳离子的活性，迟滞反应速率。再以压克力系的光硬化剂为例，其反应速率很容易受到空气中的氧气反应，产生过气化物的自由基，其反应速度比新自由基的生成快数百倍。

标签：影响UV胶水固化反应六个因素