有机硅UV固化型胶粘剂的制备文献综述

 2023-05-19 08:51:13

文献综述

1 前言有机硅材料自20世纪40年代开始,经过了近80年的不断发展,在材料制造工业中一直发挥着必不可少的作用。

有机硅产品通常分为硅油、硅橡胶、硅树脂及硅烷偶联剂这四大类。

其中硅烷偶联剂通常为小分子的硅烷产品,而前三者通常为含有SiOSi重复单元、具有不同聚合度和摩尔质量的线性或支链聚合物。

有机硅聚合物及其复合材料具有优异的热性能、抗氧化、耐辐射及生理惰性,另外,有机硅聚合物还具有电绝缘性、低表面张力和低表面能等特点[1],在航空飞行、军工、塑料、交通运输、电子电气等行业中都得到了广泛地研究和应用,并逐步走进日常生活中,由当初的工业味精或添加剂等小众产品逐步成为许多化工新材料的主要成分之一紫外光(UV)固化也被称为辐射固化,始于20世纪60年代,它是在具有一定能量的射线照射下,引发单体或低聚物中的不饱和双键快速聚合而获得迅速交联的一种技术。

有机硅材料自身具有优良的热稳定性以及机械性能,通过化学反应易将高活性、仅需低引发能量就可转化的官能团(如含有酰氧基和不饱和双键结构的甲基丙烯酸、丙烯酸、丙烯酰氧基等)通过共聚或接枝等方式引入有机硅单体或聚合物分子中,从而将有机硅材料的特性与UV固化技术的快速、高效固化能力有机结合起来。

UV固化技术具备生产效率高、绿色环保、应用性广、经济成本低以及节约能量的技术特性,即具备5E原则,在有机硅材料广泛应用的涂层涂装、胶粘剂、3D打印成型材料、电子封装材料等产业领域具有很好的应用前景[2]由于有机硅材料具有很低的表面张力(19.1mN/m),可以明显降低界面剥离力,相对于有机氟类物质有很大的成本优势,因此常被用作离型纸的的涂层材料。

目前国内外离型纸所用有机硅涂层材料的固化方式主要是热固化和UV固化2种。

相比较UV固化而言,热固化有机硅树脂材料便宜,但该体系普遍使用溶剂体系、固化温度高、能耗大、效率低,对于许多基材无法在高温下进行烘烤加工。

UV固化技术以其强大的节能、环保、高效优势获得全球性快速发展,大幅减少涂装、印刷、粘接领域 VOC 排放和能耗,在建材、电子、光电、包装印刷等领域应用广泛,已经产生巨大经济和社会效益2 光固化有机硅的固化原理在紫外光照射下,液态涂料中的光引发剂受激变为自由基或阳离子,从而引发组分中的预聚物、稀释剂中的不饱和双键发生聚合反应,从而相互交联成膜。

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